Metabolisme

1. Tugas Biokim
GLIKOLISIS
&
SIKLUS KREBS
OLEH :
NAMA
: ABULKHAIR ABDULLAH
NIM
: 70100111001
KELAS
: FARMASI A
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
ALAUDDIN MAKASSAR
SAMATA-GOWA
2012

2. 1.
Jelaskan tentang siklus krebs!
a. Defenisi
Siklus krebs adalah sederetan jenjang reaksi metabolisme pernapasan selular yang
terpacu enzim yang terjadi setelah proses glikolisis, dan bersama-sama merupakan
pusat dari sekitar 500 reaksi metabolisme yang terjadi di dalam sel. Reaksi ini
merupakan satu seri reaksi yang terjadi di dalam mitokondria yang membawa
katabolisme residu asetyl, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidasi
menyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai kebutuhan energi jaringan.
Lintasan katabolisme akan menuju pada lintasan ini dengan membawa molekul
kecil untuk diiris guna menghasilkan energi, sedangkan lintasan anabolisme
merupakan lintasan yang bercabang keluar dari lintasan ini dengan penyediaan
substrat senyawa karbon untuk keperluan biosintesis.
b. Daur
Memasuki siklus Krebs, asetil KoA (2 atom C) bereaksi dengan asam oksalo asetat (4
atom C) sehingga menjadi asam sitrat (6 atom C). Dalam peristiwa ini KoA
dibebaskan. Selanjutnya, asam sitrat bereaksi dengan NAD sehingga membentuk
asam alfa ketoglutarat (5 atom C) dengan membebaskan karbondioksida. Dilanjutkan

3. dengan peristiwa yang agak kompleks, yaitu pembentukan asam suksinat (4 atom C).
Asam suksinat terbentuk dari reaksi antara asam alfa ketoglutarat dengan NAD dan
membebaskan NADH dan karbondioksida. Peristiwa ini juga menghasilkan ATP
yang langsung dapat digunakan. Asam suksinat yang terbentuk kemudian akan
bereaksi dengan FAD (flavin adenine dinucleotide) dan membentuk asam malat (4
atom C). Asam malat kemudian bereaksi dengan NAD dan akan membentuk asam
oksalo asetat dan akan kembali melakukan reaksi. Pada tiap tahapan, dilepaskan
energi dalam bentuk ATP dan hidrogen. ATP dapat langsung digunakan namun
hidrogen berenergi digabungkan dengan penerima hidrogen (aseptor hidrogen) yaitu
NAD dan FAD untuk dibawa ke sistem transport elektron. Seluruh reaksi dalam
siklus Krebs berlangsung di dalam mitokondria.
c. Tujuan
-
Menjelaskan reaksi-reaksi metabolik akhir yang umum terdapat pada jalur
biokimia utama katabolisme tenaga
-
Menggambarkan bahwa CO2 tidak hanya merupakan hasil akhir metabolisme,
namun dapat berperan sebagai zat antara, misalnya untuk proses lipogenesis.
-
Mengenali peran sentral mitokondria pada katalisis dan pengendalian jalur-jalur
metabolik tertentu, mitokondria berfungsi sebagai penghasil energi.
d. Fungsi
-
Menghasilkan sebagian besar CO2
-
Metabolisme lain yang menghasilkan CO2 misalnya jalur pentosa phospat atau P3
(pentosa phospat pathway) atau kalau di harper heksosa monofosfat.
-
Sumber enzym-enzym tereduksi yang mendorong RR ( Rantai Respirasi)
-
Merupakan alat agar tenaga yang berlebihan dapat digunakan untuk sintesis
lemak sebelum pembentukan TG untuk penimbunan lemak
-
Menyediakan prekursor-prekursor penting untuk sub-sub unit yang diperlukan
dalam sintesis berbagai molekul
-
Menyediakan mekanisme pengendalian langsung atau tidak langsung untuk lainlain sistem enzim

4. e. Hasil
-
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 merupakan oksidasi  di mana energi  digunakan
untuk 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, sehingga piruvat dapat diubah menjadi Asetil
Co A
f. Senyawa yang terlibat

5. 2.
Jelaskan apa itu glikolisis!
a. Defenisi
Glikolisis adalah serangkaian reaksi biokimia di mana glukosa dioksidasi menjadi
molekul asam piruvat. Glikolisis adalah salah satu proses metabolisme yang paling
universal yang kita kenal, dan terjadi (dengan berbagai variasi) di banyak jenis sel
dalam hampir seluruh bentuk organisme.
b. Skema
c. Enzim dan produk
Produk yang dihasilkan
Enzim yang terlibat
Heksokinase + kofaktor : Mg2+
Glukosa-6-fosfat + ADP + H+
Fosfoglukosa isomerase
Fruktosa-6-fosfat
Fosfofruktokinase + kofaktor : Mg2+
Fruktosa-1,6 bifosfat + ADP + H+
Aldolase
Dihidroksi aseton fosfat + gliseraldehid3 fosfat

6. Trios fosfat isokinase
Gliseraldehis-3 fosfat
Gliseraldehid-3 fosfat dehidrogenase
1,3-bifosfogliserat + NADH + H+
Fosfogliserat kinase + kofaktor : Mg 2+
3-fosfogliserat + ATP
Fosfogliserat mutase
2-fosfogliserat
Enolase
Fosfoenolpiruvat + H2O
Piruvat kinase + kofaktor : Mg2+
Piruvat + ATP
d. Ringkasan reaksi glikolisis pada lintasan EMP
3.
Jelaskan tentang glikolisis aerob dan glikolisis anaerob!
Glikolisis dapat berlangsung dalam keadaan aerob, bila sediaan oksigen cukup untuk
mempertahankan kadar NAD+ yang diperlukan, atau dalam keadaan anaerob (hipoksik),
bila kadar NAD+ tidak dapat dipertahankan lewat sistem sitokrom mitokondrial dan
bergantung pada usaha temporer perubahan piruvat menjadi laktat. Glikolisis anaerob,
yang menaruh kepercayaan temporer pada piruvat merupakan usaha tubuh dalam
menantikan pulihnya kecukupan oksigen. Dengan demikian glikolisis merupakan
keadaan ini disebut hutang oksigen.
a. Glikolisis anaerob (Tahap I)
Reaksi Glikolisis (pelepasan energi) berlangsung di dalam sitoplasma (dalam kondisi
anaerob) yaitu diawali dari reaksi penguraian molekul glukosa menjadi glukosa-6fosfat yang membutuhkan (-1) energi dari ATP dan melepas 1 P. Jika glukosa-6fosfat mendapat tambahan 1 P menjadi fruktosa-6-fosfat kemudian menjadi fruktosa
1,6 fosfat yang membutuhkan (-1) energi dari ATP yang melepas 1 P. Jadi untuk
mengubah glukosa menjadi fruktosa 1,6 fosfat, energi yang dibutuhkan sebanyak (-2)
ATP. Selanjutnya fruktosa 1,6 fosfat masuk ke mitokondria dan mengalami lisis
(pecah) menjadi dehidroksik aseton fosfat dan fosfogliseraldehid.

7. b. Glikolisis aerob (Tahap II)
Reaksi Glikolisis (membutuhkan oksigen) berlangsung di dalam mitokondria (dalam
kondisi awal), molekul fosfogliseraldehid yang mengalami reaksi fosforilasi
(penambahan gugus fosfat) dan dalam waktu yang bersamaan, juga terjadi reaksi
dehidrogenasi (pelepasan atom H) yang ditangkap oleh akseptor hidrogen, yaitu
koenzim NAD. Dengan lepasnya 2 atom H, fosfogliseraldehid berubah menjadi
2×1,3-asam difosfogliseral kemudian berubah menjadi 2×3-asam fosfogliseral yang
menghasilkan (+2) energi ATP. Selanjutnya 2×3-asam fosfogliseral tersebut berubah
menjadi 2 x asam piruvat dengan menghasilkan (+2) energi ATP serta H2O (sebagai
hasil sisa). Jadi, energi hasil akhir bersih untuk mengubah glukosa menjadi 2 x asam
piruvat, adalah :
Energi yang dibutuhkan Tahap I : (-2) ATP
Energi yang dihasilkan Tahap II : (+4) ATP
Energi hasil akhir bersih :
4.
2 ATP
Jelaskan tentang daur anaplerotik!
Senyawa intermediate dalam TCA digunakan juga untuk Bio Cintesis Asam
Amino, asam nukleat, dan komponen penting lainnnya dalam sel. Pengambilan
senyawa
intermediate
menyebabkan
tersebut
ketidakseimbangan
dari
dalam
senyawa
4
siklus
karbon
untuk
yang
tujuan
biosintesis
digunakan
untuk
kelangsungan siklus. Jadi harus ada mekanisme yang dapat menyediakan kembali
senyawa yang dipakai tersebut. Mekanisma yang demikian disebut dengan anaplerotik.
Tanpa adanya mekanisme yang demikian, sel yang hanya menggunakan gula sebagai
sumber karbon tidak mungkin dapat tumbuh.
Jalur anaplerotik utama pada siklus asam trikarboksilat :
-
Piruvat karboksilase, yang mengubah piruvat menjadi oksaloasetat, terdapat baik di
hati maupun otot. Piruvat dehidrogenase (PDH) adalah jalur alternative pemakaian
piruvat.
-
Di banyak jaringan, glutamate diubah secara reversible menjadi α-ketoglutarat oleh
transaminase (TA) dan glutamate dehidrogenase (GDH).
-
Rangka karbon pada valin dan isoleusin, suatu unit 3-karbon dari asam lemak
berantai ganjil, rangka karbon pada timin, dan sejumlah senyawa lain masuk ke

8. siklus asam trikarboksilat di tingkat suksinil KoA. Jalur ini terdapat pada hampir
semua jaringan. Degradasi valin dan isoleusin mungkin merupakan rute anabolic
utama di dalam jaringan yang tidak mengandung piruvat karboksilase. Asam amino
lain juga mengalami degradasi menjadi fumarat jufa oksaloasetat
-
Di hati, siklus asam trikarboksilat adalah bagian dari jalur yang mengubah valin dan
isoleusin menjadi glukosa; di otot rangka, siklus asam trikarboksilat adalah bagian
dari jalur yang mengubah asam amino ini menjadi glutamin.
Rangkaian reaksi anaplerotik lainnya terutama penting bagi sel yang menggunakan asam
asetat atau asam lemak sebagai sumber karbon adalah siklus gleoksilat. Siklus ini terdiri
dari dua reaksi yaitu :
-
Pemecahan gleoksilat dari asam isositrat
-
Penambahan senyawa 2 karbon asam gleoksilat pada asetil COA membentuk asam
malat (senyawa empat karbon)
Sumber :
http://books.google.co.id
http://id.wikipedia.org
http://slemgaul.wordpress.com
http://study-zone.tripod.com
http://www.crayonpedia.org