Siklus asam sitrat: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
kTidak ada ringkasan suntingan |
id diagram |
||
| (52 revisi perantara oleh 21 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:
'''Siklus asam sitrat'''<ref>{{en}} {{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> ({{lang-en|citric acid cycle, tricarboxylic acid cycle, TCA cycle, Krebs cycle, Szent-Györgyi-Krebs cycle}}) adalah sederetan jenjang reaksi metabolisme [[
|title = Molecular Biology of the Cell - How Cells Obtain Energy from Food : Fig. 2-88. Glycolysis and the citric acid cycle are at the center of metabolism
|author = Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter
|isbn = 0-8153-3218-1
|edition = 4
|year = 2002
|page =
|publisher = Garland Science
|url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=mboc4&part=A287&rendertype=figure&id=A320
|accessdate = 2010-07-16
}}</ref> Lintasan [[katabolisme]] akan menuju pada lintasan ini dengan membawa [[molekul kecil]] untuk diiris guna menghasilkan [[energi]], sedangkan lintasan [[anabolisme]] merupakan lintasan yang bercabang keluar dari lintasan ini dengan penyediaan [[substrat]] [[senyawa organik|senyawa]] [[karbon]] untuk keperluan biosintesis.
[[Metabolom]] dan jenjang reaksi pada siklus ini merupakan hasil karya [[Albert Szent-Györgyi]] and [[Hans Krebs]].
Baris 16 ⟶ 26:
Pada sel eukariota, siklus asam sitrat terjadi pada [[mitokondria]], sedangkan pada [[organisme]] [[aerob]], siklus ini merupakan bagian dari lintasan [[metabolisme]] yang berperan dalam konversi kimiawi terhadap [[karbohidrat]], [[lemak]] dan [[protein]] - menjadi [[karbon dioksida]], [[air]], dalam rangka menghasilkan suatu bentuk [[energi]] yang dapat digunakan. Reaksi lain pada lintasan [[katabolisme]] yang sama, antara lain [[glikolisis]], [[oksidasi asam piruvat]] dan [[fosforilasi oksidatif]].
Produk dari siklus asam sitrat adalah prekursor bagi berbagai jenis [[senyawa organik]]. [[Asam sitrat]] merupakan prekursor dari [[kolesterol]] dan [[asam lemak]],
|title = Molecular Biology of the Cell - Fig. 2-87. Glycolysis and the citric acid cycle provide the precursors needed to synthesize many important biological molecules.
|author = Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter
|isbn = 0-8153-3218-1
|edition = 4
|year = 2002
|page =
|publisher = Garland Science
|url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=mboc4&part=A287&rendertype=figure&id=A318
|accessdate = 2010-07-16
}}</ref>
== Sekilas proses ==
Siklus asam sitrat dimulai dengan satu [[molekul]] [[asetil-KoA]] bereaksi dengan satu molekul H<sub>2</sub>O, melepaskan [[gugus fungsional|gugus]] [[koenzim-A]], dan mendonorkan dua [[atom]] [[karbon]] yang tersisa dalam bentuk gugus [[asetil]] kepada [[asam oksaloasetat]] yang memiliki [[molekul]] dengan empat atom karbon, hingga menghasilkan [[asam sitrat]] dengan enam atom karbon.<ref>{{en}} {{cite book
|title = Molecular Biology of the Cell - Simple overview of the citric acid cycle
|author = Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter
|isbn = 0-8153-3218-1
|
|
|page =
|publisher = Garland Science |
|
}}</ref><ref>{{en}} {{cite book
|title = Molecular Biology of the Cell - Panel 2-9 The Complete Citric Acid Cycle
|author = Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter
|isbn = 0-8153-3218-1
|edition = 4
|year = 2002
|page =
|publisher = Garland Science
|url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=mboc4&part=A287&rendertype=box&id=A307
|accessdate = 2010-07-14
}}</ref>
{| class="wikitable"
![[Substrat]]
!Produk
![[Enzim]]
!Reaksi
!Keterangan
|-
|1
|[[Asam oksaloasetat|Oksaloasetat]]<br />+ [[Asetil-KoA]]
|[[Asam sitrat]]<br />+ [[Koenzim A|CoA-SH]]<br />+ H<sup>+</sup>
|[[Sitrat sintase]]
|[[Hidrolisis]]
|Setelah [[enzim]] sitrat sintase melepaskan satu ion H<sup>+</sup> dari molekul CH<sub>3</sub> gugus asetil dari asetil-KoA, molekul CH<sub>2</sub><sup>-</sup> pada gugus asetil tersebut akan bereaksi dengan asam oksaloasetat membentuk [[metabolit]] [[S-sitril-KoA]]. Reaksi [[hidrolisis]] yang terjadi selanjutnya pada gugus [[koenzim-A]] akan mendorong reaksi hingga menghasilkan tiga jenis produk.
|-
|2
|[[Asam sitrat]]
|[[Isomerisme cis-trans|cis]]-[[Asam asonitat|Asonitat]]<br />+ H<sub>2</sub>O
|rowspan=2|[[Asonitase]]
|[[Reaksi dehidrasi|Dehidrasi]]
| rowspan="2" |Reaksi [[isomerisasi]] terjadi dengan dua tahap, enzim asonitase akan melepaskan gugus air dari asam sitrat membentuk metabolit [[Asam asonitat|cis-Asonitat]], kemudian terjadi penambahan kembali molekul air dengan pergeseran lokasi gugus [[hidroksil]] dan menghasilkan [[isomer]] [[asam sitrat]].
|-
|3
|[[Asam asonitat|cis-Asonitat]]<br />+ H<sub>2</sub>O
|[[Asam isositrat|Isositrat]]
|[[Reaksi hidrasi|Hidrasi]]
|-
|4
|[[Asam isositrat|Isositrat]]<br />+ [[Nikotinamida adenina dinukleotida|NAD]]<sup>+</sup>
|[[Asam oksalosuksinat|Oksalosuksinat]]<br />+ [[Nikotinamida adenina dinukleotida|NADH + H <sup>+</sup>]]
|rowspan=2|[[Isositrat dehidrogenase]]
|[[Oksidasi]]
|rowspan=2|[[Enzim]] isositrat dehidrogenase bersama dengan [[koenzim]] NAD<sup>+</sup> akan mengubah gugus [[karboksil]] menjadi gugus [[karbonil]], membentuk [[asam organik|senyawa]] [[intermediat]] yang disebut [[asam oksalosuksinat|oksalosuksinat]]. Eksitasi oleh ion H<sup>+</sup> akan menyebabkan oksalosuksinat melepaskan gugus COO<sup>-</sup> yang tidak stabil dan membentuk senyawa [[karbondioksida|CO<sub>2</sub>]].
|-
|5
|[[Asam oksalosuksinat|Oksalosuksinat]]
|[[Asam ketoglutarat-alfa|Ketoglutarat-α]]<br />+ CO<sub>2</sub>
|[[Dekarboksilasi]]
|-
|6
|[[Asam ketoglutarat-alfa|Ketoglutarat-α]]<br />+ NAD<sup>+</sup><br />+ [[Koenzim A|CoA-SH]]
|[[Suksinil-KoA]]<br />+ NADH + H<sup>+</sup><br />+ CO<sub>2</sub>
|[[Kompleks dehidrogenase ketoglutarat-alfa|Ketoglutarat-α dehidrogenase]]
|[[Dekarboksilasi]]
|Kompleks dehidrogenase ketoglutarat-alfa mirip [[kompleks piruvat dehidrogenase]] yang menjadi [[enzim]] pada transformasi [[asam piruvat]] menjadi [[asetil-KoA]]. Bersama dengan koenzim NAD<sup>+</sup> akan mempercepat oksidasi yang membentuk koenzim baru, disebut [[suksinil-KoA]], yang memiliki ikatan [[tio]][[ester]] antara [[koenzim-A]] dengan gugus [[suksinil]].
|-
|7
|[[Suksinil-KoA]]<br />+ [[Guanosina difosfat|GDP]] + [[Fosfat inorganik|P<sub>i</sub>]]<br />+ H<sub>2</sub>O
|[[Asam suksinat|Suksinat]]<br />+ [[Koenzim-A|CoA-SH]]<br />+ [[Guanosina trifosfat|GTP]]
|[[Suksinil koenzim-A sintetase|Suksinil-KoA sintetase]]
|[[fosforilasi]] [[substrat]]
|Senyawa [[Fosfat inorganik|Pi]] akan menggantikan gugus [[CoA]] pada [[asam suksinat|suksinat]], kemudian didonorkan ke GDP untuk membentuk GTP. Pada [[bakteri]] dan [[tumbuhan]], gugus Pi akan didonorkan ke ADP guna menghasilkan ATP.
|-
|8
|[[Asam suksinat|Suksinat]] <br />+ FAD
|[[Asam fumarat|Fumarat]] <br />+ FADH<sub>2</sub>
|[[Suksinat dehidrogenase]]
|[[Oksidasi]]
|[[Berkas:Complex II.svg|kiri|150px]]Koenzim FAD akan menarik dua atom hidrogen dari [[asam suksinat|suksinat]]. Reaksi ini tidak terjadi di dalam matriks mitokondria, tetapi terjadi pada antarmuka antara matriks mitokondria dan rantai transpor elektron yang disebut [[suksinat dehidrogenase]] yang melintang pada membran mitokondria bagian dalam, enzim ini sering juga disebut "kompleks II".
|-
|9
|[[Asam Fumarat|Fumarat]] <br />+ H<sub>2</sub>O
|[[Asam malat|Malat]]
|[[Fumarase]]
|[[Hidrasi]]
|Reaksi penambahan molekul air pada [[asam fumarat|fumarat]] akan menjadi gugus [[hidroksil]] pada senyawa baru.
|-
|10
|[[Asam malat|Malat]]<br />+ NAD<sup>+</sup>
|[[Asam oksaloasetat|Oksaloasetat]]<br />+ NADH + H<sup>+</sup>
|[[Malat dehidrogenase]]
|[[Oksidasi]]
|Reaksi oksidasi yang terakhir akan mengubah gugus [[hidroksil]] menjadi [[karbonil]] dan menghasilkan senyawa pertama siklus sitrat, yaitu asam oksaloasetat.
|}
== Lihat pula ==
* [[Deaminasi|Deaminasi oksidatif]]
* [[Siklus sel]]
* [[Fosforilasi oksidatif]]
* [[Siklus Krebs terbalik]]
==
{{reflist}}
{{Biokimia-stub}}
[[Kategori:Metabolisme]]
| |||