by

Oksidasi Anaerob Pada Glukosa

Oksidasi Anaerob Pada Glukosa
Glukosa (senyawa organik enam atom dalam kelas monosakarida) dapat diubah secara metabolik dalam tubuh dengan dua cara yaitu aerobik (dengan molekul oksigen) dan anaerobik (tanpa oksigen).
Oksidasi Anaerob Pada Glukosa
Madu Mengnadung Glukosa
Tujuan utama dari proses ini adalah sintesis ATP (adenosine triphosphate, yang memainkan peran kunci dalam metabolisme dalam tubuh). Oksidasi anaerobik glukosa dapat disajikan sebagai proses yang merupakan kebalikan dari proses fotosintesis (proses kebalikan ini biasanya disebut oksidasi atau pernapasan). Zat-zat terbentuk dari glukosa dan oksigen yang merupakan awal untuk fotosintesis yaitu air dan karbon dioksida.
Oksidasi anaerob glukosa
Glikolisis Anaerob adalah proses oksidasi glukosa tanpa oksigen, di mana terbentuk asam laktat. Dalam proses ini, selain asam laktat, 2 molekul ATP terbentuk (penting bahwa pada tahap persiapan, 2 molekul ATP dihabiskan untuk reaksi, tetapi dalam proses terbentuk molekul glikolisis 4 ATP).

Oksidasi Anaerob Pada Glukosa
Struktur 3D dari Glukosa


Secara umum, baik glikolisis aerob dan anaerob berlangsung hampir identik  satu-satunya tahap di mana kedua jenis oksidasi dapat dibedakan adalah pada hasil akhir (itu tergantung pada ada tidaknya oksigen dalam proses oksidasi).

Tahap-tahap dalam oksidasi glukosa anaerob

Glikolisis anaerob adalah proses yang mencakup 2 langkah yaitu aktivasi dan oksidasi.

Pada langkah pertama, molekul glukosa terbagi menjadi triosa, untuk mengaktifkan glukosa, 2 molekul ATP dikeluarkan. Akibatnya, bentuk senyawa karbonil isomerik (mereka memiliki komposisi unsur yang identik, tetapi posisi atom yang berbeda berdasarkan struktur) – foso-dihidroksiketon dan 3-fosfosilektin aldehida (keton juga dapat diisomerisasi menjadi aldehida, sebagai hasilnya hanya membentuk 2 molekul aldehid sebagai produk dari proses).

Tahap kedua adalah tahap oksidasi molekul-molekul yang terbentuk dari aldehida 3-fosfos-gliserin dengan pembentukan asam laktat (ketika 2 molekul aldehida masuk ke dalam reaksi, sebagai akibatnya terbentuk 2 bentuk molekul asam). Produk antara adalah asam piruvat.

Inilah sebabnya mengapa persamaan ringkasan glikolisis anaerob disajikan dalam bentuk ini:

C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2H₃PO₄ → 2ATP + 2C₃H₆O₃ + 2H₂O;

Keseimbangan energi reaksi dapat dituliskan dalam bentuk berikut: 2 ATP→ -2ATP + 4ATP (2 molekul ATP dikeluarkan, dan 2 terbentuk).

Proses yang menjadi dasar glikolisis

Glikolisis Anaerob adalah proses banyak tahap termasuk 11 reaksi. Dalam proses oksidasi glikolisis, reaksi-reaksi ini terjadi pada tahap pertama:
1. Fosforilasi glukosa dalam reaksi dengan ATP dengan pembentukan glukosa-6-fosfat;

2. Isomerisasi glukosa-6-fosfat menjadi fruktosa-6-fosfat;

3. Fosforilasi produk berulang dengan ATP dengan pembentukan fructoto-1,6-disphopshat;

Struktur 3D dari ATP
Struktur 3D dari ATP

4. Pemisahan produk menjadi dua molekul fosfotriosa;

5. Isomerisasi triosephosphat dengan transisi dari dihydroxyacetone phosphate menjadi gliseraldehida-3-fosfat.

Tahap kedua meliputi proses-proses sebagai berikut:
1. Dehidrasi aldehida yang diperoleh dengan pembentukan 1,3-difosfogliserat;

2. Fosforilasi substrat pertama 1,3-difosfogliserat dengan pembentukan molekul ATP dan 3-fosfogliserat;

3. Migrasi gugus fosfat dari atom karbon ke 3 menjadi yang ke 2 dalam 3-fosfogliserat dengan pembentukan fosfoenolpiruvat;

4. Fosforilasi substrat kedua dari fosfoenolpiruvat yang diperoleh dengan pembentukan molekul ATP;

5. Pembentukan piruvat dari enzim piruvat-kinase;

6. Reduksi piruvat menjadi asam laktat dengan penggunaan NADH.

4 molekul ATP terbentuk, dan tidak 2 (seperti yang dapat kita lihat sesuai dengan diagram oksidasi), karena proses ini tidak terjadi untuk satu molekul, tetapi untuk dua, seperti pada tahap pertama 2 aldehid molekul terbentuk, masing-masing dalam oksidasi berikutnya memberikan 2 molekul ATP.

Reaksi Selanjutnya

Asam laktat tidak selalu merupakan tahap akhir dari reaksi, misalnya jika setelah oksidasi anaerobik glukosa, asam laktat memasuki kondisi aerobik dengan kelebihan oksigen, ia dapat berubah menjadi asam piruvat dan melalui koenzim asetil-KoA, yang penting untuk proses biokimia, masuk ke dalam metabolisme organisme, dan yaitu siklus Krebs.

Dalam beberapa kasus, siklus Cori juga dapat terjadi yaitu jika asam laktat terbentuk setelah oksidasi anaerobik glukosa memasuki hati dari jaringan otot, pembentukan glukosa akan terjadi dengan partisipasinya.

Beta D Glukosa

Meskipun oksidasi anaerobik glukosa adalah proses yang agak tidak efisien untuk energi organisme, karena itu satu-satunya jalan oksidasi anaerobik glukosa pada organisme hidup. Glikolisis Anaerob sering aktif dalam kondisi defisit oksigen.

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.