Siklus asam sitrat

1,538 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,538
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
30
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Siklus asam sitrat

  1. 1. SIKLUS ASAM SITRATSIKLUS ASAM SITRAT
  2. 2. • Disebut juga siklus asam trikarboksilat (tricarboxylicacid cycle = TCA cycle) atau siklus krebs• Letak : di dalam mitokondria• Lokasi selular :* di dalam sel-sel jaringan hewan mamalia semua komponen siklus asam sitrat terdapat di dalam matriks mitokondria* ke luar masuknya metabolit daur ini melalui mem-bran mitokondria merupakan proses yg aktif dan ter-kendali
  3. 3. Jalur reaksi Siklus Kreb’sJalur reaksi Siklus Kreb’s
  4. 4. • FUNGSI TCA CYCLE• Fungsi utama :1. Oksidasi asetil KoA menjadi CO2, H2O dan energi(1 mol asetil KoA menghasilkan 12 mol ATPoleh karena daur ini banyak melepas H+dan elek-tron yg akan masuk rantai respirasi)2. Anggota TCA cycle bersifat amfibolik, artinya :dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi energi, ataudisintesis menjadi senyawa lain
  5. 5. • ANGGOTA TCA CYCLE BERSIFAT AMFIBOLIK• Dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi energi* katabolisme asam amino angota tca cycleenergi* oksidasi beta asam lemak asetil KoAanggota siklus krebs energi* oksidasi glukosa piruvat asetil KoAanggota siklus krebs energi• Dapat disintesis menjadi senyawa lain, misalnya men-jadi :* glukosa (melalui glukoneogenesis)* asam amino tertentu* asam lemak (lipogenesis)
  6. 6. • TAHAPAN REAKSI SIKLUS ASAM SITRAT• Tahap 1. sitrat sintaseAsetil KoA + oksaloasetat + H2O sitrat + KoA-SHMerupakan reaksi kondensasi aldol yg disertai hidroli-sis dan berjalan searah• Tahap 2Sitrat diubah menjadi isositrat oleh enzim akonitase ygmengandung Fe++caranya : mula2 terjadi dehi-drasi menjadi cis-akonitat ( yg tetap terikat enzim )kemudian terjadi rehidrasi menjadi isositratReaksi ini dapat dihambat oleh fluoroasetat
  7. 7. • Tahap 3• Isositrat dioksidasi menjadi oksalosuksinat (terikat en-zim) oleh isositrat dehidrogenase yg memerlukanNAD+• Reaksi ini diikuti dekarboksilasi oleh enzim yg samamenjadi α-ketoglutarat. Enzim ini memerlukan Mn++/Mg++• Ada 3 jenis isozim isositrat dehidrogenase :* satu jenis isozim menggunakan NAD+isozim inihanya ditemukan di dalam mitokondria NADH+ H+yg terbentuk akan diteruskan dalam rantai respi-rasi* Dua jenis isozim yg lain menggunakan NADP+danditemukan dalam mitokondria dan sitosol
  8. 8. • Tahap 4• Dekarboksilasi oksidatif α-ketoglutarat (caranya seper-ti pada dekarboksilasi oksidatif piruvat) menjadi suksinil KoA oleh enzim α-ketoglutarat dehidrogenase kompleks• Enzim ini memerlukan kofaktor seperti : TPP, Lipoat,NAD+, FAD dan KoA-SH• Reaksi ini secara fisiologis berjalan searah• Reaksi ini dapat dihambat oleh arsenit mengakibatkan akumulasi / penumpukan α-ketoglutarat
  9. 9. • Tahap 5 Suksinat thikonase• Suksinil KoA Suksinat• Reaksi ini memerlukan ADP atau GDP yg dengan Piakan membentuk ATP atau GTP. Juga memerlukanMg++• Reaksi ini merupakan satu2nya dalam TCA cycle ygmembentuk senyawa fosfat berenergi tinggi pada ting-kat substrat• Pada jaringan dimana glukoneogenesis terjadi ( hati &ginjal) terdapat 2 jenis isozim suksinat thiokonase, sa-tu jenis spesifik GDP, satu jenis untuk ADP.• Pada jaringan nonglukoneogenik hanya ada isozim ygmenggunakan ADP
  10. 10. • Tahap 6 Suksinat dehidrogenaseSuksinat + FAD Fumarat + FADH2Reaksi ini tdak lewat NAD, dihambat oleh malonat• Tahap 7 FumaraseFumarat + H2O L-Malat• Tahap 8 Malat dehidrogenaseL-Malat + NAD+Oksaloasetat + NADH + H+Reaksi ini membentuk kembali oksaloasetat• Reaksi total :Asetil KoA + 3NAD++ FAD + ADP (atau GDP) + Pi +H2O 2CO2 + KoA-SH + 3 NADH + 3 H++ FADH2 +ATP ( atau GTP)
  11. 11. LIHAT GAMBAR SIKLUS ASAM SITRAT• REAKSI DEHIDROGENASE* yg menggunakan NAD+3 ATP* yg menggunakan FAD (tak lewat NAD+) 2 ATP• Suksinat thikonase : 1 ATP atau 1 GTP• Reaksi yg menghasilkan CO2 ( dekarboksilasi oksida-tif) : reaksi yg dikatalisis oleh isositrat dehidrogenasedan α-ketoglutarat dehidrogenase kompleks• Vitamin B yg berperan pada TCA cycle sbg bentuk ko-enzimnya :Thiamin TPPNiacin NADRiboflavin FADAsam pantotenat KoA
  12. 12. JUMLAH ENERGI YANG TERBENTUK• Oksidasi 1 mol asetil KoA lewat TCA cycle menghasil-kan :* 3 mol (NADH + H+) yg akan masuk rantai respirasimenghasilkan 3 x 3 mol ATP = 9 mol AP* 1 mol FADH2 yg akan masuk rantai respirasi meng-hasilkan 2 mol ATP* Enzim suksinat thiokinase menghasilkan 1 mol ATP( atau GTP )* Jadi dari 1 mol asetil KoA dihasilkan 12 mol senyawafosfat berenergi tinggi
  13. 13. PRODUK TCA CYCLEPRODUK TCA CYCLE
  14. 14. INHIBITOR SIKLUS ASAM SITRAT• Fluoroasetat :* Dgn KoA-SH membentuk fluoroasetil-KoA* Fluoroasetil-KoA berkondensasi dgn oksaloasetatmembentuk fluorositrat ( dikatalisis oleh sitrat sintase)* Fluorositrat menghambat akonitase terjadiakumulasi sitrat* Fluoroasetat didapatkan misalnya pada pestisida• Malonat : menghambat suksinat dehidrogenase• Arsenit : menghambat α-ketoglutarat dehidrogenasekompleks
  15. 15. Partisipasi Siklus Kreb’s pd perubahanPartisipasi Siklus Kreb’s pd perubahanglukosa menjadi asam lemakglukosa menjadi asam lemak
  16. 16. • PERANAN TCA CYCLE PD SINTESIS ASAM LEMAKDR GLUKOSA :• Piruvat dehidrogenase adalah enzim mitokondrial• Asetil KoA adalah bahan baku sintesis asam lemakrantai panjang pada nonruminansia• Asetil KoA (yg terbentuk dr piruvat oleh enzim piruvatdehidrogenase) tak dapat menembus membran mito-kondria jadi dibentuk dulu menjadi sitrat baru ke-mudian menembus membran menuju sitosol se-lanjutnya oleh enzim ATP-sitrat liase dibentuk lagimenjadi asetil-KoA untuk sintesis asam lemak dalamsitosol
  17. 17. Peranan Siklus Kreb’s pada GlukoneogenesisPeranan Siklus Kreb’s pada Glukoneogenesisdari asam aminodari asam amino
  18. 18. • REGULASI :• Piruvat dehidrogenase :* dihambat oleh : asetil-KoA, NADH, ATP* AMP : sbg aktivator allosterik• Siklus Asam Sitrat :terutama dikendali oleh kadar NAD+dan NADH intra-mitokondrial (ratio NAD+dan NADH intramitokondrial)• Isositrat dehidrogenase :* diaktifkan oleh ADP, dihambat oleh NADHα-ketoglutarat dehidrogenase :* dihambat oleh suksinil KoA* dihambat oleh NADH• Malat dehidrogenase : dihambat oleh NADH
  19. 19. REGULASI TCA CYCLEREGULASI TCA CYCLE
  20. 20. REGULASI TCA CYCLEREGULASI TCA CYCLE
  21. 21. REGULASI TCA CYCLEREGULASI TCA CYCLE
  22. 22. REGULASI TCA CYCLEREGULASI TCA CYCLE
  23. 23. • REGULASI TCA CYCLE :* Tergantung pasokan ( supply ) dan kebutuhan ( de-mand ) akan TCA cycle.* Tersedianya NAD dan FAD* Hambatan oleh NADH* High energy signal turn off* Low-energy signal turn on• Reaksi searah : reaksi oleh sitrat sintase dan α-keto-glutarat dehidrogenase prakstis berlangsung searah
  24. 24. TERIMAKASIHTERIMAKASIH

×