siklus krebs

5/8/2018 Siklus Krebs - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/siklus-krebs-559abe7c28619 1/10

GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBS

Anggota :

Ibrahim Febrizky (G84070035)

Hadi Winata (G84070024)

Mujibur Rahman (G84070020)

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009



Siklus Krebs

Sejarah

Siklus Krebs adalah tahapan selanjutnya dari respirasi seluler. Siklus Krebs

adalah reaksi antara asetil ko-A dengan asam oksaloasetat, yang kemudian

membentuk asam sitrat. Siklus Krebs disebut juga dengan siklus asam sitrat, karena

menggambarkan langkah pertama dari siklus tersebut, yaitu penyatuan asetil ko-A

dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat.

Siklus ini pertaman kali ditemukan oleh Hans Adolf Krebs, ia adalah seorang

dokter dan biokimiawan berkewarganegaraan Jerman dan Inggris. Ia menerima

penghargaan Nobel bidang fisiologi dan kedokteran untuk karyanya dalam

menjelaskan proses metabolisme (khususnya dalam menemukan siklus urea dan

siklus asam sitrat/siklus Krebs. Ia dilahirkan pada tanggal 25 Agustus 1900 di

Hildesheim (Niedersachsen, Jerman) dari pasangan Georg krebs (juga seorang

dokter) dan Alma. Hans Krebs menyelesaikan sekolahnya di Gymnasium Andreanum

(setingkat SMA) di kota kelahirannya Hildesheim, kemudian ia belajar ilmu

kedokteran di Universitas Goettingen, Universitas Freiburg im Breisgau, dan sekolah

kedokteran Berlin dari 1918 sampai 1923. Ia memperoleh gelar doktor dariUniversitas Hamburg, kemudian ia belajar kimia di Berlin, hingga 1930 ia menjadi

asisten Otto Heinrich Warburg di Institut Kaiser Wilhelm untuk biologi (Suryati

2009).

Undangan dari Universitas Cambridge untuk memperdalam biokimia

diterimanya. Pada tahun 1932 ia telah mengungkapkan siklus urea dan siklus asam

sitrat pada proses metabolisme untuk menghasilkan energi pada makhluk hidup.

Karyanya ini membuat ia mendapat penghargaan Nobel untuk bidang kedokteran /

fisiologi pada tahun 1953. Pada tahun 1945 ia diangkat menjadi profesor di

Universitas Sheffeld. Gelar "SIR" ia peroleh dari Ratu Inggris Elizabeth II pada tahun

1958. Ia wafat di Oxford, Inggris tanggal 22 November 1981 (Suryati 2009).



Proses Siklus Krebs

Proses siklus Krebs terbagi atas beberapa tahapan. Pertama-tama asetil ko-A

hasil dari reaksi antara (dekarboksilasi oksidatif) masuk ke dalam siklus dan

bergabung dengan asam oksaloasetat membentuk asam sitrat. Setelah "mengantar"

asetil masuk ke dalam siklus Krebs, ko-A memisahkan diri dari asetil dan keluar dari

siklus. Kemudian, asam sitrat mengalami pengurangan dan penambahan satu molekul

air sehingga terbentuk asam isositrat. Lalu, asam isositrat mengalami oksidasi dengan

melepas ion H+, yang kemudian mereduksi NAD+ menjadi NADH, dan melepaskan

satu molekul CO2 dan membentuk asam α-ketoglutarat. Setelah itu, asam α-

ketoglutarat kembali melepaskan satu molekul CO2, dan teroksidasi dengan

melepaskan satu ion H

+

yang kembali mereduksi NAD

+

menjadi NADH. Selain itu,asam α-ketoglutarat mendapatkan tambahan satu ko-A dan membentuk suksinil ko-A.

Setelah terbentuk suksinil ko-A, molekul ko-A kembali meninggalkan siklus,

sehingga terbentuk asam suksinat. Pelepasan ko-A dan perubahan suksinil ko-A

menjadi asam suksinat menghasilkan cukup energi untuk menggabungkan satu

molekul ADP dan satu gugus fosfat anorganik menjadi satu molekul ATP. Kemudian,

asam suksinat mengalami oksidasi dan melepaskan dua ion H+, yang kemudian

diterima oleh FAD dan membentuk FADH2, dan terbentuklah asam fumarat. Satu

molekul air kemudian ditambahkan ke asam fumarat dan menyebabkan perubahan

susunan (ikatan) substrat pada asam fumarat, karena itu asam fumarat berubah

menjadi asam malat. Terakhir, asam malat mengalami oksidasi dan kembali

melepaskan satu ion H+, yang kemudian diterima oleh NAD+ dan membentuk NADH,

dan asam oksaloasetat kembali terbentuk. Asam oksaloasetat ini kemudian akan

kembali mengikat asetil ko-A dan kembali menjalani siklus Krebs.

Siklus Krebs ini dari setiap molekul glukosa akan menghasilkan 2 ATP, 6

NADH, 2 FADH2, dan 4 CO2. Selanjutnya, molekul NADH dan FADH2 yang

terbentuk akan menjalani rangkaian terakhir respirasi aerob, yaitu rantai transpor

elektron.



Gambar 1 Siklus Krebs

Reaksi-Reaksi Dalam Siklus Krebs

Pertama-tama asetil ko-A bereaksi dengan oksaloasetat dan menjadi sitrat

dengan melibatkan enzim sitrat sintase, reaksi berlangsung dengan terjadinya

kondensasi asetil ko-A dengan oksaloasetat dan membentuk sitril ko-A, kemudain

sitril ko-A dihidrolisis menjadi sitrat dan ko-A.



Gambar 2 Tahap pertama reaksi

Tahap kedua, sitrat menjadi cis-sitrat dengan melibatkan enzim aconitase,

yaitu dengan menghidrolisis sitrat yang merupakan isomer dari isositrat dan

menghasilkan cis-asositat sebagai intermedietnya.

Gambar 3 Tahap kedua reaksi

Tahap ketiga, cis-aconitate menjadi isositrat, dalam reaksi ini juga melibatkan

enzim aconitase dengan saling menukarkan atom H dengan gugus OH dari tahap

kedua di atas.



Gambar 4 Tahap ketiga reaksi

Tahap keempat, terjadinya reaksi isositrat menjadi α-ketoglutarat dengan

melibatkan enzim isositrat dehidrogenase, melalui proses dekarboksilasi

oksidatif dari isositrat menjadi oksalosuksinat sebagai intermedietnya. Lalu

CO2 meninggalkan oksalosuksinat yang kemudian berubah menjadi α-

ketoglutarat. Reaksi ini menghasilkan NADH.

Gambar 5 Tahap keempat reaksi

Tahap kelima, α-ketoglutarat menjadi suksinil ko-A dengan melibatkan enzim

α-ketoglutarat dehidrogenase. Reaksi ini hampir sama dengan reaksi dekarboksilasi

oksidatif dari piruvat menjadi asetil ko-A oleh kompleks piruvat dehidrogenase.

Reaksi ini menghasilkan 1 NADH.



Gambar 6 Tahap kelima reaksi

Tahap keenam, suksinil ko-A menjadi suksinat yang melibatkan enzim

suksinil ko-A sintase, dengan reaksi fosforilasi ikatan thioester dari suksinil dan ko-Ayang banyak energinya. Langkah ini merupakan satu-satunya yang memberikan

energi tinggi. GTP dihasilkan oleh beberapa reaksi thioester dan fosforilasi dari GDP.

Gambar 7 Tahap keenam reaksi

Tahap ketujuh, suksinat menjadi fumarat dengan melibatkan enzim suksinat

dehidrogenase dengan reaksi oksidasi dua atom hidrogen dari suksinat terlepas

menuju penerima, FAD. Lalu reaksi ini menghasilkan fumarat dan FADH2.



Gambar 8 Tahap ketujuh reaksi

Tahap kedelapan, fumarat menjadi L-malat dengan melibatkan enzim L-

malase, dimana pada masuknya H2O ke dalam fumarat yang kemudian menghasilkan

L-malat.

Gambar 9 Tahap kedelapan reaksi

Tahap kesembilan, L-malat menjadi oksaloasetat dimana pada reaksi ini

terjadi oksidasi malet yang dihidrogenasi menjadi bentuk oksaloasetat dengan

akseptor NAD. Reaksi ini melibatkan enzim malat dehidrogenase dan menghasilkan

NADH2.



Gambar 10 Tahap kesembilan reaksi

Tahap terakhir, reaksi oksaloasetat dengan asetil ko-A menjadi sitrat dengan

melibatkan enzim sitrat sintase melalui reaksi kondensasi oksaloasetat dengan asetilko-A menjadi sitril ko-A. Lalu sitril ko-A dihidrolisis lagi menjadi sitrat dan ko-A.

Gambar 11 Tahap terkahir reaksi

Jika dilihat dari siklus Krebs pada gambar 1 dapat dikatakan kalau setelah

terjadi proses terakhir ini reaksi kembali terulang terus-menerus dan menghasilkan

energi.



Daftar Pustaka

Mulia I. 2007. Siklus Krebs dan Transpor Elektron [terhubung berkala].

http://metabolismelink.freehostia.com/sikluskrebs_te.htm#krebs [6 September

2009]

Sanamontre A. 2005. Step by Step TCA Cycle [terhubung berkala].

http://www.terravivida.com/vivida/tcasteps [7 September 2009]

Suryati H. 2009. Penemu Siklus Krebs [terhubung berkala].

http://prestasiherfen.blogspot.com/2009/08/penemu-siklus-krebs.html [6

September 2009]

siklus krebs

Documents