Glukolisis apa itu dan apa 10 fase?

Glikolisis adalah proses kimia yang memungkinkan respirasi dan metabolisme sel, khususnya melalui dekomposisi glukosa.

Pada artikel ini kita akan melihat lebih detail apa glikolisis 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 dimana komposisi glukosa dimodifikasi untuk mengekstraksi energi yang cukup untuk menguntungkan sel. Bahkan, itu tidak hanya bertindak sebagai sumber energi, tetapi juga berdampak pada aktivitas seluler dengan berbagai cara, tanpa harus menghasilkan energi tambahan.

Sebagai contoh, itu menghasilkan hasil tinggi dari molekul yang memungkinkan metabolisme dan respirasi sel baik aerob maupun anaerob. Secara umum, aerob adalah jenis metabolisme yang terdiri dari ekstraksi energi dari molekul organik dari oksidasi karbon oleh oksigen. Dalam anaerob, unsur yang digunakan untuk mencapai oksidasi bukanlah oksigen melainkan sulfat atau nitrat.

Putar, Glukosa adalah molekul organik yang tersusun dari membran 6-cincin yang ditemukan dalam darah, dan yang umumnya merupakan hasil dari transformasi karbohidrat menjadi gula. Untuk memasuki sel, glukosa bergerak 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 "pivuric" 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 agar glukosa menjadi piruvat, harus terjadi mekanisme kimiawi yang sangat kompleks yang terdiri dari berbagai fase.

• Mungkin Anda tertarik: "Jenis sel utama tubuh manusia"

10 fase

Glikolisis adalah proses yang telah dipelajari sejak dekade kedua abad ke-19, 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 utama. Yang pertama terdiri dari menghabiskan energi dengan mengubah molekul glukosa menjadi dua molekul yang berbeda; sedangkan fase kedua adalah mendapatkan energi dengan mengubah dua molekul yang dihasilkan pada tahap sebelumnya.

Karena itu, sekarang kita 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 bisa 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 isomerase fosfoglukosa. Ini adalah fase mendefinisikan komposisi molekul yang akan mengkonsolidasikan glikolisis dalam dua tahap berikutnya.

3. Fosfofructoquinasa

Dalam fase ini, fruktosa-6-fosfat dikonversi 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. Aldolase

Sekarang fruktosa 1,6-bifosfat dibagi menjadi dua jenis gula isomer, yaitu dua molekul dengan formula yang sama, tetapi atom-atomnya tersusun dengan cara yang berbeda, yang juga memiliki sifat yang berbeda. Dua gula tersebut adalah dihydroxyacetone phosphate (DHAP) dan glyceraldehyde 3-phosphate (GAP), dan divisi terjadi oleh aktivitas enzim aldolase.

5. Isomerase trifosfat

Fase nomor 5 terdiri dari cadangan gliseraldehida fosfat untuk tahap glikolisis berikutnya. Untuk ini perlu bahwa enzim yang disebut triphosphate isomerase bertindak di dalam dua gula yang diperoleh pada tahap sebelumnya (dihydroxyacetone phosphate dan glyceraldehyde 3-phosphate). Di sinilah tahap pertama yang luar biasa yang kami jelaskan di awal penomoran ini berakhir, yang fungsinya untuk menghasilkan pengeluaran energi.

6. Glyceraldehyde-3-phosphate Dehydrogenase

Pada fase ini, pembangkit energi dimulai (selama 5 sebelumnya hanya dihabiskan). Kami melanjutkan dengan dua gula yang dihasilkan sebelumnya dan aktivitasnya adalah sebagai berikut: menghasilkan 1,3-bisphosphoglycerate, dengan menambahkan fosfat anorganik ke gliseraldehida 3-fosfat.

Untuk menambahkan fosfat ini, molekul lain (gliseraldehida-3-fosfat dehidrogenase) harus didehidrogenasi. Ini berarti mulai meningkatkan energi senyawa.

7. Fosfogliserat kinase

Dalam fase ini ada transfer fosfat, untuk dapat membentuk adenosin trifosfat dan 3-fosfogliserat. Ini adalah molekul 1,3-bifosfogliserat yang menerima gugus fosfat dari fosfogliserat kinase.

8. Fosfogliserat mutase

Dari reaksi di atas, 3-fosfogliserat diperoleh. Sekarang perlu untuk menghasilkan 2-fosfogliserat, melalui aksi enzim yang disebut fosfogliserat mutase. Yang terakhir memindahkan posisi karbon fosfat 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 kami mendekati akhir proses glikolisis. Prekursor ini adalah fosfoenolpiruvat.

10. Piruvate kinase

Akhirnya, terjadi transfer fosfor fosfoenolpiruvat ke adenosin difosfat. Reaksi ini terjadi oleh aksi enzim piruvat kinase, dan memungkinkan glukosa untuk menyelesaikan transformasi menjadi asam piruvat.

Referensi bibliografi:

• Langkah-langkah Glikolisis-10 menjelaskan langkah demi langkah dengan diagram (2018). MicrobiologyInfo.com. Diperoleh 26 September 2018. Tersedia di https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.