Makalah Glikolisis Dan Siklus Krebs.docx

MAKALAH ILMU NUTRISI UNGGAS “GLIKOLISI DAN SIKLUS KREBS’’

Disusun dan Diajukan Guna Memenuhi Tugas Individu Mata Kuliah : Ilmu Nutrisi Unggas Dosen Pengampu: Dr. Muh. Nur Hidayat S.Pt., M.Si.

Disusun Oleh: JUMASARI (60700117055)

JURUSAN ILMU PETERNAKAN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR 2019

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah Swt. Oleh karna hidayah dan taufik-nya jualah yang diberikan kepada kita, sehingga tugas ini makalah ini dapat kami selesaikan pada mata kuliah Ilmu Lingkungan ternak. Di dalam mengerjakan tugas ini saya yakin dan percaya, tidak lepas dari bantuan orang lain, terutama dosen pembimbing mata kuliah Ilmu Teknologi Hasil Ternak, yang senantiasa membimbing, baik pengajaran, penugasanpenugasan harian, yang tak kenal lelah. Olehnya itu saya sebagai mahasiswa berterima kasih. Selain dosen saya juga berterima kasih kepada teman-teman sekelas, yang sudah membantu saya dalm penyusunan makalah ini. Saya yakin makalah ini tidak dapat terselesaikan degan baik tanpa bantuan dari teman-teman sekalian. Saya berharap kepada pembaca untuk memberikan saran dan kritik yang membangun. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah ini. Akhir kata, semoga makalah ini dapat memberikan manfaat kepada kita semua.

Samata, 20 Maret 2019

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman Judul ............................................................................................... Kata Pengantar .............................................................................................. Daftar Isi ......................................................................................................... BAB I Pendahuluan A. Latar Belakang .......................................................................................... B. Rumusan Masalah ..................................................................................... C. Tujuan .................................................................................................. BAB II Tinjauan Pustaka A. Glikolisis ................................................................................................... B. Siklus Krebs .............................................................................................. BAB III Penutup A. Kesimpulan ............................................................................................... B. Saran ......................................................................................................... Daftar Pustaka ................................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Sebagian besar jaringan membutuhkan glukosa meskipun dalam jumlah minimum, terutama otak dan eritrosit. Glikolisis merupakan jalur utama untuk pemanfaatan glukosa dan di sitosol semua sel. Jalur ini merupakan jalur unik, karena jika ada oksigen dapat menggunakan oksigen melalui rantai respirasi dalam mitokondria (erob) atau dapat juga bekerja bila sama sekali tidak ada oksigen (anerob). Namun untuk mengoksidasi glukosa, setelah menjadi piruvat sebagai basil akhir glikolisis membutuhkan tidak hanya oksigen molekuler tapi juga sistem enzim mitokondrial yaitu kompleks piruvat dehidrogenase, siklus asam sitrat dan rantai respirasi. B. Rumusan Masalah Rumusan Masalah pada penyusunan makalah ini adalah: 1.

Bagaimana pengertian Glikolisis?

2.

Bagaimana Pengertian Siklus Krebs?

3.

Bagaimana tahapan-tahapan Glikolisis?

4.

Bagaimana tahapan-tahapan Siklus Krebs?

C. Tujuan Tujuan pada penyusunan makalah ini adalah: 1. Dapat mengetahui pengertian Glikolisis. 2. Dapat mengetahui Pengertian Siklus Krebs. 3. Dapat mengetahui tahapan-tahapan Glikolisis. 4. Dapat mengetahui tahapan-tahapan Siklus Krebs.

BAB II PENUTUP

A. Glikolisis Glikolisis diperoleh daribahasa yunani

glyk “manis”, dan lysis

“pemecahan”.Glikolisis merupakan proses pemecahan glukosa menjadi senyawa triosa (C3) yaitu piruvat. Siklus asam sitrat atau siklus Krebs merupaknan proses oksidasi senyawa trikarboksilat menjadi senyawa sumber elektron atau sumber energi yang kemudian difosforilasi oksidatif menjadi energi. Senyawa pada glikolisis dan siklus asam sitrat menyediakan prekursor biosintesis asam amino. Glikolisis adalah rangkaian reaksi kimia penguraian glukosa (yang memiliki 6 atom C) menjadi asam piruvat (senyawa yang memiliki 3 atom C), NADH, dan ATP. NADH (Nikotinamida Adenina Dinukleotida Hidrogen) adalah koenzim yang mengikat elektron (H), sehingga disebut sumber elektron berenergi tinggi. ATP (adenosin trifosfat) merupakan senyawa berenergi tinggi. Setiap pelepasan gugus fosfatnya menghasilkan energi. Pada proses glikolisis, setiap 1 molekul glukosa diubah menjadi 2 molekul asam piruvat, 2 NADH, dan 2 ATP. Glikolisis memiliki sifat-sifat, antara lain: 1. Glikolisis dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob 2. Glikolisis melibatkan enzim ATP dan ADP, serta peranan ATP dan ADP pada glikolisis adalah memindahkan (mentransfer) fosfat dari molekul yang satu kemolekul yang lain. 3. Pada sel eukariotik, glikolisis terjadi di sitoplasma(sitosol) Glikolisis terjadi melalui 10 tahapan yang terdiri dari 5 tahapan penggunaan energi dan 5 tahapan pelepasan energi. Berikut ini reaksi glikolisis secara lengkap: Dari skema tahapan glikolisis menunjukkan bahwa energi yang dibutuhkan pada tahap penggunaan energi adalah 2 ATP. Sementara itu, energi yang dihasilkan pada tahap pelepasan energi adalah 4 ATP dan 2 NADH. Dengan demikian, selisih energi atau hasil akhir glikolisis adalah 2 ATP + 2 NADH.

Glikolisis secara harfiah berarti pemecahan glukosa atau dekomposisi. Melalui proses ini, satu molekul glukosa sepenuhnya dipecah untuk menghasilkan dua molekul asam piruvat, dua molekul ATP dan dua NADH (Reduced nikotinamida adenin dinukleotida) radikal yang membawa elektron yang dihasilkan. Butuh waktu bertahun-tahun penelitian melelahkan dalam biokimia yang mengungkapkan tahap-tahap glikolisis yang membuat respirasi selular mungkin. Berikut adalah berbagai tahap yang disajikan dalam urutan awal terjadinya dengan glukosa sebagai bahan baku utama. Seluruh proses melibatkan sepuluh tahap dengan membentuk produk pada setiap tahap dan setiap tahap diatur oleh enzim yang berbeda. Produksi berbagai senyawa di setiap tahap menawarkan entry point yang berbeda ke dalam proses. Itu berarti, proses ini dapat langsung mulai dari tahap peralihan jika senyawa yang reaktan pada tahap yang langsung tersedia.

1. Fosforilasi Glukosa Tahap pertama adalah fosforilasi glukosa (penambahan gugus fosfat). Reaksi ini dimungkinkan oleh heksokinase enzim, yang memisahkan satu kelompok fosfat dari ATP (Adenosine Triphsophate) dan menambahkannya ke glukosa, mengubahnya menjadi glukosa 6-fosfat. Dalam proses satu ATP molekul, yang merupakan mata uang energi tubuh, digunakan dan akan ditransformasikan ke ADP (Adenosin difosfat), karena pemisahan satu kelompok fosfat. Reaksi keseluruhan dapat diringkas sebagai berikut: Glukosa (C6H12O6) + ATP heksokinase → Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + ADP 2. Produksi Fruktosa-6 Fosfat Tahap kedua adalah produksi fruktosa 6-fosfat. Hal ini dimungkinkan oleh aksi dari enzim phosphoglucoisomerase. Kerjanya pada produk dari tahap sebelumnya, glukosa 6-fosfat dan berubah menjadi fruktosa 6-fosfat yang merupakan isomer nya (Isomer adalah molekul yang berbeda dengan rumus molekul yang sama tetapi susunan berbeda dari atom). Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut: Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + Phosphoglucoisomerase (Enzim) → Fruktosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) 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 dimungkinkan oleh fosfofruktokinase enzim yang memanfaatkan satu molekul ATP lebih dalam proses. Reaksi ini diringkas sebagai berikut: Fruktosa 6-fosfat (C6H11O6P1) + fosfofruktokinase (Enzim) + ATP → Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2). 4. Pemecahan Fruktosa 1, 6-difosfat Pada tahap keempat, adolase enzim membawa pemisahan Fruktosa 1, 6difosfat menjadi dua molekul gula yang berbeda yang keduanya isomer satu sama lain. Kedua gula yang terbentuk adalah gliseraldehida fosfat dan fosfat dihidroksiaseton. Reaksi berjalan sebagai berikut:

Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2) + Aldolase (Enzim) → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1) + Dihydroxyacetone fosfat (C3H5O3P1) 5. Interkonversi Dua Glukosa Fosfat dihidroksiaseton adalah molekul hidup pendek. Secepat itu dibuat, itu akan diubah menjadi fosfat gliseraldehida oleh enzim yang disebut fosfat triose. Jadi dalam totalitas, tahap keempat dan kelima dari glikolisis menghasilkan dua molekul gliseraldehida fosfat. Dihidroksiaseton fosfat (C3H5O3P1) + Triose Fosfat → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1). 6. Pembentukan NADH & 1,3-Diphoshoglyceric Tahap

keenam

melibatkan

dua

reaksi

penting.

Pertama

adalah

pembentukan NADH dari NAD + (nicotinamide adenin dinukleotida) dengan menggunakan enzim dehydrogenase fosfat triose dan kedua adalah penciptaan 1,3-diphoshoglyceric asam dari dua molekul gliseraldehida fosfat yang dihasilkan pada tahap sebelumnya. Reaksi keduanya adalah sebagai berikut: Fosfat dehidrogenase Triose (Enzim) + 2 NAD + + 2 H- → 2NADH (Reduced nicotinamide adenine dinucleotide) + 2 H + Triose fosfat dehidrogenase gliseraldehida fosfat + 2 (C3H5O3P1) + 2P (dari sitoplasma) → 2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2). 7. Produksi ATP & 3-fosfogliserat Asam Tahap ketujuh melibatkan penciptaan 2 molekul ATP bersama dengan dua molekul 3-fosfogliserat asam dari reaksi phosphoglycerokinase pada dua molekul produk 1,3-diphoshoglyceric asam, dihasilkan dari tahap sebelumnya. 2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2) + 2ADP phosphoglycerokinase → 2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + 2ATP. 8. Relokasi Atom Fosfor Tahap delapan adalah reaksi penataan ulang sangat halus yang melibatkan relokasi dari atom fosfor dalam 3-fosfogliserat asam dari karbon ketiga dalam rantai untuk karbon kedua dan menciptakan 2 - asam fosfogliserat. Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut: 2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + phosphoglyceromutase (enzim) → 2 molekul asam 2-fosfogliserat (C3H5O4P1)

9. Penghapusan Air The enolase enzim datang ke dalam bermain dan menghilangkan sebuah molekul air dari 2-fosfogliserat acid untuk membentuk asam yang lain yang disebut asam phosphoenolpyruvic (PEP). Reaksi ini mengubah kedua molekul 2fosfogliserat asam yang terbentuk pada tahap sebelumnya. 2 molekul asam 2fosfogliserat

(C3H5O4P1)

+

enolase

(enzim)

->

2

molekul

asam

phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + H2O 2. 10. Pembentukan piruvat Asam & ATP Tahap ini melibatkan penciptaan dua molekul ATP bersama dengan dua molekul asam piruvat dari aksi kinase piruvat enzim pada dua molekul asam phosphoenolpyruvic dihasilkan pada tahap sebelumnya. Hal ini dimungkinkan oleh transfer dari atom fosfor dari asam phosphoenolpyruvic (PEP) untuk ADP. 2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + + 2ADP kinase piruvat (Enzim) → 2ATP + 2 molekul asam piruvat. B. Siklus Krebs Siklus krebs adalah salah satu reaksi yang terjadi dari rangkaian reaksi metabolismesel di dalammitokondria yang membawa katabolismeresiduasetyl, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidas imenyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai pemenuh kebutuhan energi jaringan. Siklus ini dinamakan siklus krebs karena yang menemukan adalah Mr. Krebs atau Sir Hans Adolf Krebs (1900-1981) pada tahun 1937, seorang ahli biokimia terkenal yang menemukan metabolisme karbohidrat. Nama lain dari siklus krebsya itu siklus asam sitrat karena senyawa pertama yang terbentuk adalah asam sitrat juga siklus asam trikarboksilat (-COOH) karena hampir di awal-awal siklus krebs, senyawanya tersusun dari asam trikarboksilat. Trikarboksilat itu merupakan gugusasam (-COOH). Siklus krebs adalah serangkaian reaksi yang digunakan oleh organisme aerobic untuk menghasilkan energi dari oksidasi molekul asetil-CoA hasil tiga metabolisme karbohidrat utama, Glikolisis, Jalur Pentosa Fosfat dan Jalur EntnerDoudoroff. Siklus krebs merupakan salah satu proses yang menggunakan asam nitrat dari sebuah reaksi metabolisme pada asetil ko-A yang digabungkan dengan

asam oksaloasetat setelah terjadi suatu proses berupa glikolisis. Pada kinerjanya penjelasan dan proses siklus krebs ini merupakan salah satu reaksi dari proses pernafasan yang lebih panjang. Bertepatan di Mitokondria dengan menggunakan asetat aktif untuk dijadikan Asetil ko-A dalam proses oksidasi glukosa. Dari siklus ini metabolisme yang dihasilkan dari proses glikolisis akan menjadi sumber utama bagi tubuh sebagai energi. Yangmana proses glikolisis ini merupakan proses konversi antara karbohidrat dengan lemak untuk dijadikan adenon trifosfat atau ATP. Fungsi utama Siklus Kreb 1. Menghasilkan karbondioksida terbanyak pada jaringan manusia. 2. Menghasilkan sejumlah koenzim tereduksi yang menggerakkan rantai pernapasan untuk produksi ATP 3. Mengkonversi sejumlah energi serta zat intermidiet yang berlebihan untuk digunakan pada sintesis asam lemak. 4. Menyediakan sebagian bahan keperluan untuk sintesis protein dan asam nukleat. 5. Melakukan pengendalian langsung (produk → bakal produk) atau tidak langsung (alosterik) terhadap sistem enzim lain melalui komponen-komponen siklus.

Tahapan reaksi Siklus Kreb 1.

Sitrat Sintase (hidrolisis) Asetil KoA + oksaloasetat + H2O → sitrat + KoA-SH

Merupakan reaksi kondensasi aldol yang disertai hidrolisis dan berjalan searah. Klinis: sitrat sintase sangat spesifik terhadap zat yang dikerjakan. Flouroasetil KoA dapat menggantikan gugus –asetil KoA. Flourosasetat kadang digunakan sebagai racun tikus. Bila termakan dapat berakibat fatal 2.

Aconitase, memerlukan 2 tahap Sitrat diubah menjadi isositrat oleh enzim akonitase yang mengandung

Fe++. Caranya : mula-mula terjadi dehidrasi menjadi cis-akonitat (yang tetap terikat enzim ) kemudian terjadi rehidrasi menjadi isositrat. 3.

Isositrat Dehidrogenase (dekarboksilasi pertama) Isositrat dioksidasi menjadi oksalosuksinat (terikat enzim) oleh isositrat

dehidrogenase yang memerlukan NAD+. Reaksi ini diikuti dekarboksilasi oleh enzim yang sama menjadi α-ketoglutarat. Enzim ini memerlukan Mn++ / Mg++. Ada 2 jenis isozim isositrat dehidrogenase : a. Satu jenis isozim menggunakan NAD+ (intramitokondria) →isozim ini hanya ditemukan di dalam mitokondria NADH + H+ yang terbentuk akan diteruskan dalam rantai respirasi. b. Dua jenis isozim yang lain menggunakan NADP+ dan ditemukan di luar mitokondria (ekstramitokondria) dan sitosol. 1.

Ketoglutarat dehidrogenase kompleks (dekarboksilasi) Dekarboksilasi

oksidatif

α-ketoglutarat

(caranya

seperti

pada

dekarboksilasi oksidatif piruvat) menjadi suksinil KoA oleh enzim α-ketoglutarat dehidrogenase kompleks. Enzim ini memerlukan kofaktor seperti : TPP, Lipoat,NAD+, FAD dan KoA-SH. Reaksi ini secara fisiologis berjalan searah. Klinis: Reaksi ini dapat dihambat oleh arsenit mengakibatkan akumulasi atau penumpukan α-ketoglutarat. 2.

Suksinat thikonase (fosforilasi tingkat substrat) Suksinil KoA→Suksinat Reaksi ini memerlukan ADP atau GDP yang

dengan Pi akan membentuk ATP atau GTP. Juga memerlukan Mg++. Reaksi ini

merupakan satu-satunya dalam TCA cycle yang membentuk senyawa fosfat berenergi tinggi pada tingkat substrat. Pada jaringan dimana glukoneogenesis terjadi ( hati & ginjal) terdapat 2 jenis isozim suksinat thiokonase, satu jenis spesifik GDP, satu jenis untuk ADP. Pada jaringan nonglukoneogenik hanya ada isozim yang menggunakan ADP. 3.

Suksinat dehidrogenase (dehidrogenasi & oksidasi) Suksinat + FAD→

Fumarat + FADH2 Reaksi ini tdak lewat NAD, Klinis: dihambat oleh malonat, asam dikarboksilat berkarbon 3. Suksinat dapat tertimbun dan pernapasan terhambat 4.

Fumarase (dehidrasi) Fumarat + H2O → L-Malat Tidak memerlukan koenzim.

5.

Malat dehydrogenase L-Malat + NAD+ → Oksaloasetat + NADH + H+ Reaksi ini membentuk kembali oksaloasetat. Terdapat 6 isozim MDH,

50% isozim MDH adalah tipe IV Klinis: kerusakan jaringan seringkali mengakibatkan kenaikan MDH tetapi pemeriksaan MDH tidak lazim dilakukan, karena lebih mudah untuk memeriksa dengan LDH.

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan Glikolisis diperoleh daribahasa yunani glyk “manis”, dan lysis “pemecahan”.Glikolisis merupakan proses pemecahan glukosa menjadi senyawa triosa (C3) yaitu piruvat. Siklus asam sitrat atau siklus Krebs merupaknan proses oksidasi senyawa trikarboksilat menjadi senyawa sumber elektron atau sumber energi yang kemudian difosforilasi oksidatif menjadi energi. Siklus krebs adalah salah satu reaksi yang terjadi dari rangkaian reaksi metabolismesel di dalammitokondria

yang

membawa

katabolismeresiduasetyl,

membebaskan

ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidas imenyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai pemenuh kebutuhan energi jaringan. B. Saran Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya penulis akan lebih fokus dan detail dalam menjelaskan tentang makalah di atas dengan sumber-sumber yang lebih banyak yang tentunya dapat dipertanggung jawabkan. Kritik dan saran dari pembaca sangat diharapkan demi kesempuranaan penulisan makalah di kemudian hari.

DAFTAR PUSTAKA

https://biokuasyik.wordpress.com/2014/03/05/siklus-krebs/ https://edoc.site/siklus-krebspdf-pdf-free.html