Pengertian dan Proses Glikolisis (LENGKAP!)

Pengertian Glikolisis

Glikolisis adalah proses pemecahan glukosa (gula) pada tingkat sel. Pada proses glikolisis, glukosa dipecah secara sistematis menjadi asam piruvat dan energi dalam bentuk NADH dan ATP.

Energi yang dihasilkan akan digunakan pada proses respirasi seluler selanjutnya.

Glikolisis ini termasuk salah satu tahap respirasi seluler. Respirasi seluler adalah reaksi katabolisme karbohidrat di dalam sel hidup.

Tahapan respirasi seluler terdiri dari glikolisis, oksidasi piruvat, siklus Krebs dan transpor elektron.

Tahap respirasi seluler terdiri dari glikolisis, oksidasi piruvat, siklus krebs dan transpor elektron.

Kembali ke glikolisis..

Reaksi kimia glikolisis dapat terjadi secara aerob (membutuhkan oksigen) maupun anaerob (tanpa oksigen). Di dalam reaksi biokimia ini dibantu oleh enzim, ATP (Adenosin trifosfat) dan ADP (Adenosin difosfat).

ATP dan ADP berperan dalam pemindahan fosfat dari molekul satu ke molekul lain.

Pada artikel ini Anda akan mendapatkan penjelasan tentang tahap-tahap glikolisis secara singkat.

Glikolisis termasuk reaksi biokimia yang terjadi dalam setiap organisme baik uniseluler maupun multiseluler.

Tahap glikolisis ini merujuk pada jalur Embden-Meyerhof-Parnus (EMP) yang merupakan bagian kecil dari metabolisme tubuh.

Pengertian glikolisis secara harfiah adalah pemecahan glukosa. Kata glikolisis berasal dari kata glukosa yang berarti gula (C6H12O6) dan lisis yang berarti pemecahan.

10 Tahap Glikolisis

Berikut adalah sepuluh tahap glikolisis dan produk yang dihasilkan dan enzim yang berperan pada setiap tahap.

Tahap 1: Fosforilasi Glukosa oleh ATP

Tahap pertama adalah fosforilasi glukosa atau penambahan gugus fosfat pada glukosa. Reaksi ini dibantu oleh enzim heksokinase yang memisahkan satu kelompok fosfat dari ATP dan menambahkannya ke glukosa, mengubahnya menjadi glukosa 6-fosfat.

Proses glikolisis ini memerlukan satu molekul ATP dan diubah menjadi ADP karena pemisahan satu kelompok fosfat. Reaksi keseluruhan dapat diringkas sebagai berikut:

C6H12O6 + ATP + heksokinase → C6H11O6P1 + ADP

Tahap 2: Produksi Fruktosa 6 Fosfat

Tahap kedua adalah pembuatan fruktosa 6-fosfat. Proses glikolisis yang ke dua dibantu oleh enzim fosfoglukosaisomerase. Tahap ini mengubah produk dari tahap sebelumnya, yaitu glukosa 6-fosfat yang diubah menjadi fruktosa 6-fosfat.

Fruktosa 6-fosfat merupakan isomer (Isomer adalah molekul yang berbeda dengan rumus molekul yang sama tetapi susunan atomnya berbeda. Reaksi kimia tahap ini sebagai berikut:

C6H11O6P1 + Enzim Phosphoglucoisomerase → C6H11O6P1

Tahap 3: Produksi Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap berikutnya, Fruktosa isomer 6-fosfat diubah menjadi fruktosa 1, 6-difosfat dengan penambahan kelompok fosfat. Konversi ini dibantu oleh enzim fosfofruktokinase yang memanfaatkan satu molekul ATP. Reaksi ini diringkas sebagai berikut:

C6H11O6P1 + enzim fosfofruktokinase + ATP → C6H10O6P2

Tahap 4: Pemecahan Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap keempat, enzim aldolase memisahkan Fruktosa 1, 6-difosfat menjadi dua molekul gula yang berbeda, keduanya isomer satu sama lain. Adapun gula yang terbentuk adalah gliseraldehida fosfat dan fosfat dihidroksiaseton. Reaksinya sebagai berikut:

C6H10O6P2 + Enzim aldolase → C3H5O3P1 + C3H5O3P1

Tahap 5: interkonversi Dua Glukosa

Fosfat dihidroksiaseton adalah molekul hidup pendek. Dibuat secara cepat, kemudian diubah menjadi fosfat gliseraldehida oleh enzim fosfat triose. Jadi dalam totalitas, tahap keempat dan kelima dari glikolisis menghasilkan dua molekul fosfat gliseraldehida.

C3H5O3P1 + enzim fosfat triose → C3H5O3P1

Tahap 6: Pembentukan NADH & 1,3-Bifosfogliserat

Tahap keenam melibatkan dua reaksi penting. Pertama adalah pembentukan NADH dari NAD + dengan menggunakan enzim fosfat dehidrogenase triose dan kedua adalah penciptaan 1,3- asam bifosfogliserat dari dua molekul fosfat gliseraldehida yang dihasilkan pada tahap sebelumnya. Reaksi keduanya adalah sebagai berikut:

Enzim Fosfat dehidrogenase Triose + 2 NAD + + 2 H-→ 2NADH + 2 H + Enzim fosfat dehidrogenasi Triose + fosfat gliseraldehida + 2 (C3H5O3P1) + 2P → 2 molekul asam 1,3- Bifosfogliserat (C3H4O4P2)

Tahap 7: Produksi ATP & 3-fosfogliserat Asam

Tahap ketujuh melibatkan pembuatan 2 molekul ATP bersama dengan dua molekul asam 3-fosfogliserat dari reaksi fosfogliserokinase pada dua molekul asam 1,3-diphoshoglyceric yang dihasilkan dari tahap sebelumnya.

C3H4O4P2 + 2ADP phosphoglycerokinase → C3H5O4P1 + 2ATP

Tahap 8: Relokasi Atom Fosfor

Tahap delapan adalah reaksi penataan ulang sangat halus yang melibatkan relokasi dari atom fosfor dalam asam 3-fosfogliserat dari karbon ketiga dalam rantai untuk karbon kedua dan menciptakan asam 2 - fosfogliserat. Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut:

2 molekul C3H5O4P1 + enzim fosfoogliseromutase → 2 molekul C3H5O4P1

Tahap 9: Menghilangkan Molekul Air

Enzim enolase datang ke dalam untuk menghilangkan sebuah molekul air dari asam 2-fosfogliserat untuk membentuk asam yang lain yaitu asam fosfoenolpirupat (PEP). Reaksi ini mengubah kedua molekul asam 2-fosfogliserat yang terbentuk pada tahap sebelumnya.

2 molekul C3H5O4P1 + enzim enolase -> 2 molekul (PEP (C3H3O3P1) + H2O 2

Tahap 10: Pembentukan asam piruvat dan ATP

Tahap ini menghasilkan dua molekul ATP dan dua molekul asam piruvat dengan bantuan enzim piruvatkinase pada dua molekul asam fosfoenolpiruvat dihasilkan pada tahap sebelumnya. Hal ini dimungkinkan setelah terjadi transfer dari atom fosfor dari asam fosfoenolpiruvat (PEP) untuk ADP.

2 molekul PEP (C3H3O3P1) + + 2ADP + enzim piruvatkinase → 2ATP + 2 molekul asam piruvat

Dari semua tahap, sebagian besar melibatkan manipulasi kelompok fosfat dan atom fosfor yang dibantu berbagai enzim dalam sitoplasma. Enzim berfungsi sebagai katalis yang membuat reaksi bisa terjadi lebih cepat kemudian melepaskan diri.

Ringkasan Proses Glikolisis

Singkatnya, seluruh proses glikolisis melibatkan pemecahan satu molekul glukosa dan menghasilkan 2 molekul NADH, 2 molekul ATP, 2 molekul air dan 2 molekul asam piruvat.

Produk-produk dari glikolisis selanjutnya digunakan dalam asam sitrat atau siklus Krebs yang merupakan bagian dari respirasi seluler.

C6H12O6 + 2 NAD + + 2 ADP + 2 P i ---> 2 C3H3O3 - Piruvat + 2 NADH + 2H + + 2 ATP + 2 H2O

Setiap tahap dihasilkan energi kecil yang terjadi atas bantuan berbagai enzim dalam sitoplasma yang bekerja dalam koordinasi.

Well, inilah salah satu proses biokimia yang terjadi dalam tubuh kita. Jika Anda berniat mempelajari biokimia lebih lanjut maka Anda akan menemukan hal yang lebih luar biasa lagi.

Tempat Terjadinya Glikolisis

Glikolisis terjadi di protoplasma.

Protoplasma adalah bagian hidup dari sebuah sel yang dikelilingi oleh membran plasma.

Hasil Glikolisis

Pada proses glikolisis, satu molekul glukosa akan dipecah untuk menghasilkan dua molekul asam piruvat, dua molekul ATP dan dua NADH (Reduced nikotinamida adenin dinukleotida) yang membawa elektron.

Jadi, hasil akhir glikolisis adalah 2 molekul ATP dan 2 molekul piruvat. Namun, perlu diingat bahwa proses awal glikolisis (tahap pertama) memerlukan 2 molekul ATP.

Oleh karena itu proses glikolisis hanya menghasilkan 2 molekul asam piruvat karena sebelumnya butuh (modal) 2 ATP.

Lebih lengkapnya sialakan lihat gambar dibawah!