RESPIRASI AEROB : GLIKOLISIS

TAHAP GLIKOLISIS PADA RESPIRASI AEROB

Sekarang kita akan bahas tahap glikolisis secara lebih rinci. Glikolisis terjadi di sitosol dan proses tersebut tidak membutuhkan oksigen. Glukosa merupakan molekul berkarbon 6, ia memasuki sel kemudian difosforilasi oleh enzim heksokinase, yang mentransfer gugus fosfat dari ATP ke glukosa. Dengan adanya fosforilasi ini membuat glukosa berubah menjadi glukosa-6-fosfat dan menjadi lebih reaktif.

Glukosa-6-fosfat diubah menjadi isomernya, fruktosa-6-fosfat, dibantu oleh enzim fosfoglukoisomerase. Selanjutnya terjadi fosforilasi lagi, yaitu penambahan gugus fosfat dari ATP terhadap fruktosa-6-fosfat oleh enzim fosfofruktokinase. Dengan penambahan satu lagi gugus fosfat ini, menjadikan molekul tersebut memiliki gugus fosfat di kedua ujungnya. Molekul tersebut diberi nama fruktosa-1,6-difosfat. 

Fruktosa-1,6-bifosfat kemudian dipecah oleh enzim aldolase menjadi dua gula berkarbon 3 yang berbeda, yaitu Dihidroksiasetonfosfat dan gliseraldehida-3-fosfat Gliseraldehida-3-fosfat bisa langsung diubah ke reaksi berikutnya, sedangkan dehidroksiaseton fosfat harus diubah dulu menjadi gliseraldehida-3-fosfat agar bisa melangsungkan reaksi berikutnya. 

Gliseraldehida-3-fosfat juga bisa berubah menjadi dihidroksiaseton fosfat jika jumlahnya melimpah atau melebihi jumlah yang dibutuhkan. Enzim isomerase lah yang mengkatalis perubahan dapat balik antara kedua gula tersebut, reaksi ini tidak pernah mencapai kesetimbangan dalam sel, karena yang bisa melanjutkan reaksi adalah gliseraldehida-3-fosfat, maka dapat dikatakan 1 gula berkarbon 6 dipecah menjadi dua molekul gliseraldehida-3-fosfat yang masing-masing akan berlanjut ke tahap berikutnya. 

Tahap berikutnya, enzim triosa fosfat dehydrogenase mengoksidasi gliseraldehida-3-fosfat melalui transfer electron dan H+ ke NAD+ membentuk NADH, Pembentukan NADH ini bersifat sangat eksergonik, sehingga enzim memanfaatkan energy yang dilepaskan untuk melekatkan gugus fosfat ke substrat yang telah teroksidasi. Sumber fosfat berasal dari kumpulan ion fosfat anorganik yang selalu ada di dalam sitosol. Dan kemudian terbentuklah molekul 1,3-bifosfogliserat.

Perhatikan bahwa koefisien 2 terdapat di depan semua molekul, maksud dari koefisien 2 tersebut adalah menunjukan bahwa ada 2 molekul gliseraldehida-3-fosfat yang melakukan reaksi, sehingga semua molekul dikalikan 2. 

Molekul gula 1,3-bifosfogliserat selanjunya mentransfer satu gugus fosfatnya ke ADP dalam reaksi eksergonik, sehingga dihasilkan 1 ATP untuk setiap molekul 1,3-bifosfogliserat, karena ada 2 molekul 1,3-bifosfogliserat maka dihasilkan 2 ATP. Reaksi ini dikatalis oleh enzim fosfogliserokinase. Selanjutnya terbentuklah 2 molekul 3-fosfogliserat, molekul ini sudah tidak tergolong sebagai gula, karena gugus karbonil sudah teroksidasi menjadi gugus karboksil, ciri khas dari asam organik.

Selanjutnya 2 molekul 3-fosfogliserat diubah oleh enzim fosfogliseromutase menjadi 2 molekul 2-fosfogliserat. Selanjutnya enzim enolase mengekstraksi satu molekul air, sehingga terbentuk ikatan ganda dalam substrat menjadi fosfoenolpiruvat. 2 molekul fosfoetanolpiruvat masing-masing mentransferkan satu gugus fosfatnya ke ADP sehingga terbentuk 2 ATP. Dan terakhir terbentuklah 2 molekul piruvat. 

BAGAN. TAHAPAN GLIKOLISIS.

Dilihat dari kebutuhan ATPnya, glikolisis terbagi menjadi dua fase yaitu FASE INFESTASI ENERGI dan FASE PEMBAYARAN ENERGI Fase infestasi energy membutuhkan 2 ATP, sedangkan fase pembayaran energy menghasilkan 4 ATP. Jadi ATP bersih yang dihasilkan dari glikolisis ini adalah 2 ATP. Selain 2 ATP juga dihasilkan energy lain yang tersimpan dalam 2 NADH, Serta dihasilkan H2O yang nantinya akan digunakan kembali pada siklus asam sitrat.

TABEL. HASIL GLIKOLISIS