4. Definisi
• Glikolisis adalah rangkaian reaksi yang
mengubah glukosa menjadi dua
molekul piruvat
• Pada proses ini juga dihasilkan ATP
• Dikenal sebagai Embden-Meyerhof
pathway
• 10 langkah utk menjadi piruvat
5. FATE of PYRUVATE
C6H12O6 + 2 ADP + 2 NAD+
+ + 2 Pi 2 pyruvate +
2 ATP + 2 NADH + 2 H+
+ + 2 H2O
Sangat tergantung pada jenis organismenyaNet reaksi
glikolisis ???
8. Tahap pengembalian / pay off
• Memerlukan 2 molekul ATP
• Memecah gula heksosa menjadi molekul 2 triose
fosfat
Tahap persiapan
• 4 ATP
• 2 molekul piruvat
• 2 molekul NADH + H
9. Tahap 1.
• Fosforilasi glukosa
• Reaksi yang irreversibel
• Heksokinase : tranfer gugus fosfat pada molekul heksosa
• Memerlukan Mg
• Terdapat di semua jenis sel
• Sel hepatocyt mengandung glukokinase, sejenis heksosa tp lebih
spesifik untuk g
10. tahap ke 2:
Dikatalisis fosfoglukoisomerase
Perubahan isomer dari aldosa ke ketosa
Reaksi berlangsung dengan cepat krn standar energi bebas yang
kecil
Ensim memerlukan Mg, dan spesifik untuk substratnya
11. Tahap ke 3.
Dikatalisis oleh fosfofruktokinase (PFK), secara alosterik diatur
oleh: AMP ADP Citrate (off)
F2,6 BP ATP (off)
Merupakan titik regulasi glikolisis yang utama.
Pd kondisi in vivo reaksi berlangsung irreversibel
12. Tahap ke 4
Menghasilkan 2 molekul tiga karbon : DHAP dan G3P
Dikatalisis oleh Fructose-1,6-Bisphosphate Aldolase. Tidak
memerlukan kation divalen
Meskipun energi bebas nya sangat positif, akan tetapi di dalam sel
dapat diatur agar tetap cenderung ke arah pembentukan produk
dengan cara : konsentrasi produk dibuat sangat rendah
13. Tahap ke 5
Dikatalisis oleh Triose Phosphate Isomerase
Reaksi lebih cenderung ke arah kanan, dan dilakukan dengan
tetap menjaga konsentrasi G3P rendah
14. Tahap ke 6
Memerlukan NAD+ sehingga ratio NAD+/NADH+H di dalam sel
sangat penting untuk pengaturan laju dan arah reaks
15. Tahap ke 7
Merupakan reaksi fosforilasi tingkat substrat untuk ADP
menjadi 3PG dan ATP
Karena dihasilkan 2 molekul ATP untuk setiap 1 glukosa, maka
pada tahap ini, reaksi menjadi impas
16. Tahap ke 8
Reaksi pada kondisi standar cenderung lebih ke arah kiri untuk
membentuk 3PG
Di dalam sel, konsentrasi 3PG dijaga pada konsentrasi yg
selalu tinggi, sehingga reaksi cenderung ke arah kanan
17. Tahap ke 9
Merupakan reaksi dehidrasi sederhana dari 2PG menjadi PEP
Mempunyai efek naiknya energi hidrolisis ikatan fosfat
(dr -15.6 kJ/mol dalam 2PG menjadi -61.9 kJ/mol dalam PEP )
Energi bebas tersebut digunakan utk reaksi berikutnya
fosforilasi tingkat substrat utk ADP menjadi ATP
18. Tahap ke 10
Reaksi ini penting, karena:
-Menghasilkan ATP dari reaksi fosforilasi tingkat subtrat ADP
-Reaksi ini secara energetik sangat bagus, sehingga berfungsi untuk
menarik dua reaksi sebelumnya
-Ensim yg mengkatalisis reaksi ini secara allosterik dinon
aktifkan oleh : ATP, alanine, and acetyl-CoA,
Dan secara allosterik diaktifkan oleh F1,6BP, and
20. Overview of the reactions of the pyruvate dehydrogenase complex.
-Reaksi yg dikatalisis: oksidatif
dekarboksilasi
-Bersifat irreversibel. Menghilangkan
gugus karboksi piruvat
-Memerlukan 3 ensimdan 5 koensim
-Dihasilkan NADH2 3 ATP
Asupan
vitamin B
21. Ensimpiruvat dehidrogenase kompleks terdiri dari 3 ensimyi
1. Pyruvate dehidrogenas (E1)
2. Dihidrolipoil tranasetilasi (E2)
3. Dihidrolipoil dehidrogenase (E3)
22.
23. Mechanisms of the pyruvate dehydrogenase complex.
Senyawa
intermediet yang
dihasilkan dlm
reaksi ini tetap
menempel pada
ensimnya
24. Regulation of the pyruvate dehydrogenase complex by modification of E1.
27. • Berfungsi mengoksidasi hasil glikolisis mjd CO2
dan juga menyimpan energi ke bentuk molekul
berenergi tinggi spt ATP, NADH, FADH2
• Sentral dalam siklus oksidatif dlm respirasi
dimana semua makromolekul dikatabolis
(Karbohidrat, Lipid dan Protein)
• Untuk kelangsungannya membutuhkan :
NAD, FAD, ADP, Pyr dan OAA
• Menghasilkan senyawa intermedier yg penting
asetil Co A, α KG & OAA
• Merupakan prekursor untuk biosintesis
makromolekul – makromolekul
28. • Berfungsi dalam katabolisme dan juga
anabolisme amfibolik
• Katabolisme memproduksi molekul
berenergi tinggi
• Anabolisme memproduksi intermedier untuk
prekursor biosintesis makromolekul
• Berbagai daur mengambil senyawa antara dlm
siklus kreb berkurang hrs ada mekanisme
utk mengganti senyawa antara tadi daur
anaplerotik
29. Overview the reaction
Dalam setiap siklus:
– 1 gugus asetil ( molekul 2C) masuk dan keluar
sebagai 2 molekul CO2
– Dalam setiap siklus : OAA digunakan untuk
membentuk sitrat setelah mengalami reaksi
yang panjang kembali diperoleh OAA
– Terdiri dari 8 reaksi : 4 mrpkn oksidasi dimana
energi digunakan utk mereduksi NAD dan FAD
– Dihasilkan:
• 2 ATP, 8 NADH, 2 FADH2
– Tidak diperlukan O2 pada TCA, tetapi digunakan
pada Fosforilasi oksidatif untuk memberi
pasokan NAD, shg piruvat dapat di ubah menjadi
Asetil Co A
30. Glikolisis vs TCA
Glikolisis
1. Reaksi berjalan
linier
2. Lokasi di
sitoplasma
TCA
1. Reaksi siklis
2. Letak di matriks
mitokondria
31. Mechanismof the citrate synthase reaction.
-Sitroil co A : intermedierreaksi
-Hidrolisis senyawa intermedier
tioester menyebabkan reaksi
berikutnya bersifat sangat
eksergonik
-Co A yang dihasilkan langsung di
recycled untukreaksi pembentukan
Asetil CoA
-Dalamkeadaan normal OAA
rendah dimitokondria
43. Pengubahan pyruvat menjadi PEP memerlukan bypas reaksi
Pyruvat dari sitosol dibawa ke dalam mitokondria terlebih dahulu
Pyrkorboksilase
OAA + GTP PEP+ CO2 + GDP, PEPkarboksikinase
Fruktosa 1,6 BPmenjadi F 6P reaksi bypass ke dua
Reaksi di katalisis oleh F 1,6 bifosfatase
44. Glukosa 6P glukosa : merupakan reaksi bypass ke 3
Dikatalisis oleh ensimglukosa 6 fosfatase
Glukoneogenesis membutuhkan banyakenergi dan bersifat irreversibel
49. The breakdown of glycogen
(glycogenolysis) requires two
enzymes,
glycogen phosphorylase
and ( 1,4 -> 1,4)
glucantransferase (a
"Debranching Enzyme").
Glycogen phosphorylase
catalyzes the phosphorolytic
cleavage of (1->4) bonds,
generating glucose-1-
phosphate in the process.
50. • Glycogen phosphorylase is present in two
forms, glycogen phosphorylase a (the
active form) and glycogen phosphorylase
b (the relatively inactive form).
• Phosphorylase a is phosphorylated at a
serine residue whereas phosphorylase b is
not
• The two forms are interconverted by
phosporylase b kinase (which puts
phosphates on) or a phosphatase (which
takes phosphates off).
