GLIKOLISIS

Glikolisis

Kata Kunci :

1.      Glikolisis adalah reaksi pemecahan glukosa berkarbon enam menjadi dua glukosa berkarbon tiga.

2.      Tempat terjadinya glikolisis yakni di sitoplasma.

3.      Glikolisis terbagi menjadi 2 fase yakni investasi energy dan pembayaran energy.

4.      Terdiri dari 10 tahapan dengan 9 enzim dan 9 jenis senyawa antara.

Dua Fase Glikolisis

1.      Fase Investasi Energi

Fase ini menunjukkan bahwa sel menggunakan ATP untuk reaksi glikolisis, untuk tiap 1 molekul glukosa membutuhkan 2 ATP. Setelah fase ini selesai, ATP akan terbayarkan/tergantikan. Fase ini terjadi pada tahapan glikolisis ke-1 dan 3, yakni ketika glukosa mengalami fosforilasi menjadi glukosa-6-fosfat dan fosforilasi fruktosa-6-fosfat menjadi fruktosa-1,6-bifosfat.

2.      Fase Pembayaran Energi

Fase ini menunjukkan penggantian ATP yang telah terpakai. Fase ini memberikan bonus ATP karena ATP yang dihasilkan dari 1 molekul glukosa dalam reaksi glikolisis yakni 4 ATP, adapun 2 ATP digunakan untuk penggantian ATP, sedangkan 2 ATP yang lain adalah bonus energinya. 

Tahapan Glikolisis

Fase Investasi Energi

1.      Glukosa memasuki sel dan difosforilasi menjadi glukosa-6-fosfat oleh enzim heksokinase yang mentransfer gugus fosfat dari ATP ke gula. Muatan gugus fosfat memerangkap gula dalam sel, sebab membran plasma tidak permeable terhadap ion besar. Fosforilasi juga membuat glukosa lebih reaktif. Tahapan ini menggunakan energi sebanyak 1 ATP.

2.      Glukosa-6-fosfat diubah menjadi isomernya yakni fruktosa-6-fosfat yang dikatalisis oleh enzim fosfoglukoisomerase.

3.      Fruktosa-6-fosfat menerima transfer gugus fosfat dari ATP menjadi fruktosa-1,6-bifosfat. Enzim yang mentransfer gugus fosfat tersebut yakni fosfofruktokinase. Tahapan ini memerlukan energy sebanyak 1 ATP, jadi sejauh ini 2 ATP telah digunakan.

4.      Fruktosa-1,6-bifosfat dipecah menjadi dua gula berkarbon tiga yakni dihidroksiaseton fosfat dan gliserida-3-fosfat yang dikatalisis oleh enzim aldolase.

5.      Enzim isomerase mengkatalisis perubahan reversible antara kedua gula berkarbon tiga. Reaksi ini tidak pernah mencapai kesetimbangan dalam sel, sebab enzim berikutnya dalam glikolisis hanya menggunakan gliseraldehid-3-fosfat sebagai substratnya. Hal ini menarik kesetimbangan kea rah gliseraldehid-3-fosfat, dengan demikian netto langkah 4 dan 5 adalah pembentukan satu gula berkarbon enam menjadi 2 molekul gliseraldehid-3-fosfat.

Fase Pembayaran Energi

6.      Gliseraldehid-3-fosfat dioksidasi melalui transfer electron dari H⁺ ke NAD⁺. Enzim triosa fosfat dehidrogenase melekatkan gugus fosfat dari sitosol ke substrat yang teroksidasi. Kini molekul yang terbentuk yakni 1,3-bifosfogliserat, molekul ini memiliki energy potensial sangan tinggi.

7.      Pelepasan gugus fosfat dan pentransferan gugus fosfat dari 1,3-bifosfogliserat ke molekul ADP oleh enzim fosfogliserokinase. Terbentuk molekul 3-fosfogliserat. Tahapan ini telah terlihat menghasilkan ATP. Dihasilkan 2 ATP karena setiap produk setelah langkah pemecahan gula (tahapan 4) dikalikan dua. 2 ATP ini sudah bias digunakan untuk menggantikan 2 ATP yang telah digunakan pada tahap 1 dan 3.

8.      Enzim fosfogliseromutase merelokasi gugus fosfat yang tersisa (dari 3-fosfogliserat menjadi 2-fosfogliserat), mempersiapkan substrat untuk reaksi berikutnya.

9.      Enzim enolase  menyebabkan ikatan ganda terbentuk dalam susbtrat 2-fosfogliserat dengan mengestraksi satu molekul air, menghasilkan fosfoenolpiruvat (PEP).

Enzim piruvat kinase mentranfer gugus fosfat dari PEP ke ADP, sehingga dihasilkan ATP dan PEP menjadi Piruvat.

Resumed by Nuraini

Some text had been reviewed from Campbell & Reece.2010.Biologi Edisi Kedelapan Jilid 1.Erlangga: Jakarta.