Glikolisis

Glikolisis adalah proses metabolisme yang terjadi di sitoplasma sel, di mana satu molekul glukosa (C₆H₁₂O₆) dipecah menjadi dua molekul piruvat (C₃H₄O₃), menghasilkan energi dalam bentuk ATP (adenosin trifosfat) dan NADH (nikotinamida adenin dinukleotida). Proses ini merupakan langkah awal dalam respirasi seluler, yang memungkinkan sel untuk memperoleh energi dari glukosa.

Secara garis besar, glikolisis bisa dibagi menjadi dua fase utama: fase investasi energi dan fase pemulihan energi.

Fase 1: Investasi Energi

Pada fase ini, dua molekul ATP digunakan untuk memulai pemecahan glukosa. Tahap-tahapnya melibatkan perubahan struktur glukosa menjadi bentuk yang lebih reaktif.

1. Aktivasi Glukosa: Glukosa (C₆H₁₂O₆) mengalami fosforilasi (penambahan kelompok fosfat) menggunakan dua molekul ATP untuk membentuk fruktosa-1,6-bisfosfat. Ini mempersiapkan glukosa untuk dipotong menjadi dua molekul yang lebih kecil.

2. Pembentukan Fruktosa-1,6-Bisfosfat: Setelah dua ATP digunakan, glukosa menjadi fruktosa-1,6-bisfosfat.

Fase 2: Pemecahan dan Pemulihan Energi

Di fase ini, glukosa yang telah difosforilasi dipecah menjadi dua molekul piruvat, menghasilkan energi dalam bentuk ATP dan NADH.

3. Pemecahan Fruktosa-1,6-Bisfosfat: Molekul fruktosa-1,6-bisfosfat kemudian dipecah menjadi dua molekul tiga karbon yang disebut dihidroksiaseton fosfat (DHAP) dan gliseraldehida-3-fosfat (G3P).

4. Konversi DHAP menjadi G3P: Molekul DHAP segera dikonversi menjadi G3P, sehingga kedua molekul yang dihasilkan adalah G3P.

5. Pembentukan ATP dan NADH: G3P mengalami serangkaian reaksi enzimatik yang menghasilkan ATP (melalui fosforilasi tingkat substrat) dan NADH. Setiap molekul G3P menghasilkan satu molekul NADH dan dua molekul ATP.

6. Pembentukan Piruvat: Akhirnya, dua molekul G3P diubah menjadi dua molekul piruvat, yang dapat digunakan lebih lanjut dalam proses respirasi seluler atau fermentasi, tergantung pada ketersediaan oksigen.

Persamaan Kimia Glikolisis:

Secara keseluruhan, proses glikolisis menghasilkan produk-produk berikut:

Glukosa (C₆H₁₂O₆)+2NAD++2ATP⟶2Piruvat(C3H4O3)+4ATP+2NADH+2H2O\text{Glukosa (C₆H₁₂O₆)} + 2 NAD⁺ + 2 ATP \longrightarrow 2 Piruvat (C₃H₄O₃) + 4 ATP + 2 NADH + 2 H₂OGlukosa (C₆H₁₂O₆)+2NAD++2ATP⟶2Piruvat(C3​H4​O3​)+4ATP+2NADH+2H2​O

Perhatikan bahwa meskipun 4 ATP dihasilkan, hanya 2 ATP yang bersih karena 2 ATP digunakan pada fase investasi energi.

Hasil dan Pentingnya Glikolisis:

• Produk Energi: 2 ATP (bersih), 2 NADH, dan 2 piruvat.

• Lokasi: Glikolisis terjadi di sitoplasma sel, tidak memerlukan oksigen (anaerob).

• Pentingnya: Glikolisis adalah sumber energi awal bagi sel, terutama saat oksigen terbatas. Piruvat yang dihasilkan bisa masuk ke siklus asam sitrat (dalam respirasi aerobik) atau fermentasi (dalam kondisi anaerobik).

Glikolisis adalah proses yang sangat penting karena menyediakan ATP yang diperlukan untuk berbagai aktivitas sel dan juga menghasilkan piruvat yang dapat diteruskan dalam jalur metabolisme lebih lanjut.