Glukolisis: apa itu dan apa 10 fase?
Glikolisis adalah proses kimia yang memungkinkan respirasi dan metabolisme sel, khususnya dengan cara dekomposisi glukosa.
Dalam artikel ini kita akan melihat lebih detail apa glikolisis itu dan untuk apa, serta 10 fase kerjanya.
- Artikel terkait: "Bagaimana gula dan lemak bekerja di otak kita?"
Apa itu glikolisis?
Istilah "glikolisis" terdiri dari "glikos" Yunani yang berarti "gula", dan "lisis" yang berarti "pecah". Dalam pengertian ini, glikolisis adalah proses di mana komposisi glukosa dimodifikasi untuk mengekstrak energi yang cukup untuk menguntungkan sel. Bahkan, itu tidak hanya bertindak sebagai sumber energi, tetapi juga berdampak pada aktivitas seluler dengan cara yang berbeda , tanpa harus menghasilkan energi tambahan.
Misalnya, ia menghasilkan hasil tinggi molekul yang memungkinkan metabolisme dan respirasi sel baik aerobik dan anaerobik. Secara garis besar, aerobik adalah sejenis metabolisme yang terdiri dari mengekstraksi energi dari molekul organik dari oksidasi karbon oleh oksigen. Dalam anaerobik, unsur yang digunakan untuk mencapai oksidasi bukanlah oksigen melainkan sulfat atau nitrat.
Pada gilirannya, glukosa adalah molekul organik yang terdiri dari membran 6 cincin yang ditemukan dalam darah, dan yang umumnya merupakan hasil dari transformasi karbohidrat menjadi gula. Untuk memasuki sel, glukosa berjalan melalui protein yang bertanggung jawab untuk mengangkutnya dari luar sel ke sitosol (cairan intraseluler, yaitu cairan yang ditemukan di pusat sel).
Melalui glikolisis, glukosa diubah menjadi asam yang disebut "asam pyluric" atau "piruvat" yang memiliki peran yang sangat penting dalam aktivitas biokimia. Proses ini terjadi di sitoplasma (bagian sel yang terletak di antara nukleus dan membran). Tetapi untuk glukosa menjadi piruvat, mekanisme kimia yang sangat kompleks yang terdiri dari fase yang berbeda harus terjadi.
- Mungkin Anda tertarik: "Jenis sel utama dari tubuh manusia"
10 fase
Glikolisis adalah proses yang telah dipelajari sejak dekade kedua abad kesembilan belas, ketika ahli kimia Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden dan William Young mulai merinci mekanisme fermentasi. Studi-studi ini memungkinkan untuk mengetahui perkembangan dan berbagai bentuk reaksi dalam komposisi molekul.
Ini adalah salah satu mekanisme seluler tertua, dan juga demikian cara tercepat untuk mendapatkan energi dan memetabolisme karbohidrat . Untuk ini perlu bahwa 10 reaksi kimia yang berbeda terjadi, dibagi menjadi dua fase besar. Yang pertama dari mereka terdiri dari menghabiskan energi dengan mengubah molekul glukosa menjadi dua molekul yang berbeda; sedangkan fase kedua adalah memperoleh energi dengan mengubah dua molekul yang dihasilkan pada tahap sebelumnya.
Setelah mengatakan itu, kita sekarang akan melihat 10 fase glikolisis.
1. Hexokinase
Langkah pertama dalam glikolisis adalah mengubah molekul D-glukosa menjadi molekul glukosa-6-fosfat (molekul glukosa-terfosforilasi pada karbon 6). Untuk menghasilkan reaksi ini perlu untuk berpartisipasi dalam enzim yang dikenal sebagai Hexoquinasa, dan memiliki fungsi mengaktifkan glukosa sehingga dapat digunakan dalam proses selanjutnya .
2. Phosphoglucose isomerase (Glucose-6 P isomerase)
Reaksi kedua glikolisis adalah transformasi glukosa-6-fosfat menjadi fruktosa-6-fosfat. Untuk ini harus bertindak enzim yang disebut phosphoglucose isomerase . Ini adalah fase mendefinisikan komposisi molekuler yang akan mengkonsolidasikan glikolisis dalam dua tahap berikutnya.
3. Fosfofruktokinase
Pada fase ini, fruktosa-6-fosfat diubah menjadi fruktosa 1,6-bifosfat, melalui aksi fosfofruktokinase dan magnesium . Ini adalah fase ireversibel, yang berarti glikolisis mulai stabil.
- Artikel Terkait: "10 makanan sehat kaya magnesium"
4. Aldolasa
Sekarang fruktosa 1,6-bifosfat dibagi menjadi dua gula tipe isomer, yaitu dua molekul dengan rumus yang sama, tetapi atom-atomnya disusun dengan cara yang berbeda, yang juga memiliki sifat yang berbeda. Kedua gula dihidroksiaseton fosfat (DHAP) dan gliseraldehida 3-fosfat (GAP), dan pembagian terjadi karena aktivitas enzim aldolase .
5. Isomerase trifosfat
Fase nomor 5 terdiri dari pemesanan glyceraldehyde phosphate untuk tahap glikolisis berikutnya.Untuk ini perlu bahwa enzim yang disebut trifosfat isomerase bertindak di dalam dua gula yang diperoleh pada tahap sebelumnya (dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehida 3-fosfat). Di sinilah yang pertama dari tahapan besar yang kami gambarkan di awal penomoran ini berakhir, yang berfungsi untuk menghasilkan pengeluaran energi .
6. Glyceraldehyde-3-fosfat Dehidrogenase
Pada fase ini, pembangkitan energi dimulai (selama 5 sebelumnya hanya dihabiskan). Kami melanjutkan dengan dua gula yang dihasilkan sebelumnya dan kegiatannya adalah sebagai berikut: menghasilkan 1,3-bisphosphoglycerate , dengan menambahkan fosfat anorganik ke gliseraldehida 3-fosfat.
Untuk menambahkan fosfat ini, molekul lain (gliseraldehid-3-fosfat dehidrogenase) harus didehidrogenasi. Ini berarti mulai meningkatkan energi senyawa.
7. Phosphoglycerate kinase
Dalam fase ini ada transfer lain dari fosfat, untuk dapat membentuk adenosin trifosfat dan 3-fosfogliserat. Ini adalah molekul 1,3-bisphosphoglycerate yang menerima gugus fosfat dari kinase phosphoglycerate.
8. Phosphoglycerate mutase
Dari reaksi di atas, 3-fosfogliserat diperoleh. Sekarang perlu untuk menghasilkan 2-fosfogliserat, dengan cara aksi enzim yang disebut mutasi phosphoglycerate . Yang terakhir relokasi posisi fosfat karbon ketiga (C3) ke karbon kedua (C2), dan dengan demikian molekul yang diharapkan diperoleh.
9. Enolase
Enzim yang disebut enolase bertanggung jawab untuk menghilangkan molekul air 2-fosfogliserat. Dengan cara ini, prekursor asam piruvat diperoleh dan kita mendekati akhir proses glikolisis. Prekursor ini adalah fosfoenolpiruvat.
10. Piruvat kinase
Akhirnya, transfer fosforus fosfoenolpiru ke adenosine difosfat terjadi. Reaksi ini terjadi oleh aksi enzim kinase piruvat, dan memungkinkan glukosa untuk menyelesaikan transformasi menjadi asam piruvat.
Referensi bibliografi:
- Langkah Glikolisis-10 menjelaskan langkah demi langkah dengan diagram (2018). MikrobiologiInfo.com. Diakses 26 September 2018. Tersedia di //microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.
