2.3.1 Katabolisme Karbohidrat Glikolisis : diperlukan energi dihasilkan energi Substrat selain glukosa? Hasil glikolisis diolah berbeda antara sel yang anaerob (fermentasi asam laktat) dan aerob Fermentasi alkohol

glikolisis Diperlukan energi Dihasilkan energi

Tahap diperlukan energi pada Glikolisis

Tahap dihasilkan energi pada Glikolisis

Fosforelasi I

Isomerasi

Fosoforelasi II

Pemindahan gugus fosfat

Pelepasan ATP

Tautomerisasi

Perubahan piruvat menjadi asam laktat

Fermentasi alkohol

Jalur katabolisme karbohidrat

Beberapa enzim kunci pada Glikolisis . Hexokinase (pengendaliian substrate-level regulation oleh glucose-6-phosphate) 2. Phosphofructokinase (pengendalian allosterik oleh F2,6BP, AMP, ADP, ATP, citrate) 3. Pyruvate kinase (pengendalian allosterik oleh ATP, acetyl-CoA, D-fructose-1,6-bisphosphate dan modifikasi kovalen - yang disebut, phosphorilasi)

Daur asam trikarboksilat Piruvat hasil glikolisis, dalam keadaan aerob akan diubah menjadi asetil-KoA. Asetil-KoA ini kemudian akan masuk ke dalam daur asam trikarboksilat, tempat dihasilkannya NADH, FADH2, dan GTP, diawali dengan bereaksinya oksaloasetat membentuk sitrat  Rantai respirasi/ fosforelasi oksidatif

TCA

Energi bebas hasil reaksi TCA

Siklus glioksilat

Sistem Tranport elektron & Fosforelasi Oksidatif Reaksi redoks Sistem transport elektron: . . . Lokasi & mekanisme reaksi rantai respirasi, Fosforelasi oksidatif p/o rasio dan reaksi oksidatif  ATP sintesis inhibitor Sistem transport elektron: suatu tempat di dalam sel dimana elektron hasil proses oksidasi dipindahkan sehingga dihasilkan energi untuk sintesis ATP pada fosforelasi oksidatif Fosforelasi oksidatif: beda potensial yang disebabkan oleh perpindahan proton bermuatan dan adanya gradien konsentrasi karena pepompaan merupakan sumber energi untuk sintesis ATP oleh kompleks V (ATP sintetase)

Beberapa enzim kunci pada TCA

Jalur Anaplerotik

Berbagai struktur kompleks besi-sulfur pada Complex I

Substrat selain glukosa

Glukoneogenesis

Glukoneogenesis Kebutuhan tubuh terhadap glukosa Sintesis glukosa Jaringan glukoneogenik Hubungan glukoneogenesis dan glikolisis Prekursor Glukoneogenik Pengendalian glukoneogenesis Otak memerlukan 120 gr glukosa per hari, sekitar 75% kebutuhan total tubuh per hari. Sintesis glukosa dari cadangan glikogen menghasilkan 190 gr glukosa dan total glukosa dalam cairan tubuh sekitar 20 gram. Jaringn glukoneogenik : tempat terjadinya gluneogenesis : hati (terutama), kidney cortex.

Jaringan tempat sintesis dan degradasi glukosa

Hubungan glikolisis & glukoneo-genesis

Reaksi glukoneogenesis

Prekursor Glukoneogenik

Pengendalian glukoneogenesis Glucose-6-phosphatase – (bukan alosterik). Aktivitas intraseluler dikendalikan dengan cara orde-1 terhadap [G6P] Fructose 1,6 bisphosphatase – Enzim pengendali utama untuk glukoneogenesis. Sangat mudah menjadi tak aktif oleh F2,6BP dan AMP. Sintesis enzim ini sangat dipengaruhi oleh hormon Phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) – Sintesis enzim ini dikendalikan secara hormonal. Hormon, glucagon, mengaktifkan transkripsi gen struktural enzim ini, sedangkan Insulin, kebalikannya, menginhibisi transkripsi gen ini. Pyruvate carboxylase – Enzim ini ditemukan di matriks mitokondria (berbeda dengan enzim glykolisis dan glukoneogenesis lainnya). Enzim ini dapat diaktifkan oleh acetyl-CoA

Glukoneogenesis & pengendaliannya

Glikogenolisis

Glikogenolisis

Glikogen

Debranching process

Pengendalian glikogenolisis

Glikogenesis

Tahapan Reaksi Glikogenesis

Pencabangan:

Pengendalian Glikogenesis

Hexosa Monophosphate Pathway

Detoksifikasi radikal