GLIKOLISIS

Sejauh ini, cara terpenting untuk melepaskan energi dari molekul glukosa dimulai

dengan proses glikolisis. Produk akhir dari proses glikolisis ini selanjutnya dioksidasi untuk

menghasilkan energi.

Glikolisis berarti memecahkan molekul glukosa untuk membentuk dua molekul asam

piruvat. Glikolisis terjadi melalui 10 reaksi kimia yang berurutan. Masing-masing langkah

dikatalisis paling sedikit oleh satu protein enzim yang spesifik.

Tahap-tahap Glikolisis

1. Pengaktifan Glukosa

Sewaktu masuk ke dalam sel, glukosa mengalami fosforilasi oleh ATP untuk

menghasilkan glukosa 6-fosfat. Di dalam kebanyakan sel reaksi ini dikatalisasikan

oleh enzim heksokinase yang mempunyai spesifitas gula-substrat yang luas untuk

heksosa dan heksosamin. Dalam jaringan hati ditemukan suatu jenis enzim lain yang

disebut glukokinase yang spesifik untuk glukosa dan mempunyai afinitas jauh lebih

rendah untuk substrat ini dibanding dengan heksokinase. Glukokinase yang sintesanya

didorong oleh insulin, mempunyai akibat yang tidak berarti kecuali jika tingkat

glukosa darah menjadi luar biasa tingginya. Karena itu merupakan unsur penting

dalam pengendalian terhadap konsentrasi glukosa dalam darah yang tertuju pada

insulin.

2. Pembentukan fruktosa 6-fosfat

Fruktosa makanan masuk ke dalam glikolisis pada tahap ini. Fruktosa 6-fosfat

terutama terbentuk dari glukosa 6-fosfat yang dikatalisasikan oleh enzim

fosfoglukoisomerase.

3. Tahap pengaktifan kedua : Pembentukan fruktosa 1,6-difosfat

Tahap ini penting dalam pengendalian laju keseluruhan glikolisa dan dikatalisasikan

oleh enzim pengatur fosfofruktokinase (PFK) yang secara aktif melakukan katalisasi

hanya reaksi ke kanan. Laju glikolisis diatur untuk mempertahankan suatu

perbandingan keseluruhan yang cukup tetap dari [ATP]/[ADP] dalam sitoplasma.

4. Pembentukan dua satuan triosa fosfat

Penyelesaian urutan pertama dalam glikolisis menghendaki bahwa heksosa difosfat

yang dipecahkan untuk membentuk dua triosa monofosfat. Pemecahan ini

dikatalisasikan oleh enzim aldolase yang namanya menunjukkan reaksi yang

dikatalisasikan yaitu aldol kondensasi. Hasil keseluruhan tahap pertama glikolisis

adalah bahwa satu molekul glukosa 6-fosfat berubah menjadi satu molekul

dihidroksiasetat fosfat dan dua molekul gliseraldehid 3-fosfat

5. Gliseraldehida 3-fosfat dehidrogenase

Dalam tahap ini, terjadi perubahan dari gliseraldehida 3-fosfat menjadi 1,3-asam

difosfogliserat yang dibantu oleh enzim triosofosfat dehidrogenase.

6. Tahap penyimpanan energi yang pertama

Pada tahap ini terjadi pembentukan 3-fosfogliserat dari 1,3-Difosfogliserat dengan

bantuan dari enzim fosfogliserat kinase.

7. Isomerisasi dari 3-fosfogliserat

Pada tahap ini terjadi penyusunan kembali molekul 3-fosfogliserat menjadi senyawa

berenergi tinggi fosfoenol piruvat. Isomerisasi 3-fosfogliserat dikatalisasikan oleh

fosfogliseromutase yang menggerakkan gugus fosforil dari kedudukan -3 ke

kedudukan -2 dari ion gliserat.

8. Pembentukan fosfoenol piruvat

Ini merupakan yang kedua dari dua reaksi dalam glikolisis yang menghasilkan

senyawa fosfat berenergi tinggi. Pengubahan 2-fosfogliseart menjadi fosfoenol

piruvat dikatalisasikan oleh enzim enolase.

9. Tahap penyimpanan energi kedua

Fosfoenol piruvat (PEP) bertindak sebagai donor gugus foforil berenergi tinggi karena

hasil piruvat jauh lebih stabil dibanding fosfoenol piruvat. PEP dengan mudah

mengadakan fosforilasi ADP dalam sebuah reaksi yang dikatalisasikan oleh piruvat

kinase yang menghasilkan asam piruvat. Asam piruvat merupakan bahan bakar utama

untuk proses pernafasan pada metabolisme aerobik.

Sumber :

Prinsip-prinsip Biokimia edisi kedua

David S. Page

Alih bahasa oleh Drs. R. Soendoro

1997. Jakarta : penerbit Erlangga