Tahapan Siklus glioksilat

Jalur terkait dengan Asam sitrat Siklus (CAC) adalah siklus glioksilat (Gambar 6.6.1). Jalur ini, yang tumpang tindih semua reaksi non-dekarboksilasi CAC tidak beroperasi pada hewan, karena mereka kekurangan dua enzim yang diperlukan untuk jalur – lyase isositrat dan sintase malat. Isocitrate lyase mengkatalisis konversi isocitrate menjadi suksinat dan glioksilat. Karena itu, keenam karbon CAC bertahan dan tidak berakhir sebagai karbon dioksida.

Suksinat berlanjut melalui sisa reaksi CAC untuk menghasilkan oksaloasetat. Glioksilat bergabung dengan asetil-KoA lainnya (satu asetil-KoA digunakan untuk memulai siklus) untuk menciptakan malat (dikatalisis oleh malat sintase). Malat pada gilirannya dapat dioksidasi menjadi oksaloasetat.

Pada titik inilah perbedaan jalur dengan CAC terlihat jelas. Setelah satu putaran CAC, oksaloasetat tunggal diproduksi dan menyeimbangkan satu yang digunakan dalam reaksi pertama siklus. Jadi, dalam CAC, tidak ada produksi bersih oksaloasetat direalisasikan. Sebaliknya, pada akhir pergantian siklus glioksilat, dua oksaloasetat diproduksi, dimulai dengan satu. Oksaloasetat ekstra kemudian dapat digunakan untuk membuat molekul lain, termasuk glukosa dalam glukoneogenesis.

Karena hewan tidak menjalankan siklus glioksilat, mereka tidak dapat menghasilkan glukosa dari asetil-KoA dalam jumlah bersih, tetapi tanaman dan bakteri dapat. Akibatnya, organisme ini dapat mengubah asetil-KoA dari lemak menjadi glukosa, sedangkan hewan tidak bisa. Namun, memotong dekarboksilasi (dan fosforilasi tingkat substrat). Setiap putaran siklus glioksilat menghasilkan satu FADH dan satu NADH alih-alih tiga NADH, satu FADH2, dan satu GTP yang dibuat di setiap belokan CAC.

Pengertian Siklus glioksilat

Siklus glioksilat, variasi dari siklus asam sitrat, adalah jalur anabolik yang terjadi pada tanaman, bakteri, protista, dan jamur. Siklus glikoksilat berpusat pada konversi asetil-KoA menjadi suksinat untuk sintesis karbohidrat.

Dalam mikroorganisme, siklus glioksilat memungkinkan sel untuk memanfaatkan dua karbon (senyawa C2), seperti asetat, untuk memenuhi kebutuhan karbon seluler ketika gula sederhana seperti glukosa atau fruktosa tidak tersedia.

Siklus glioksilat umumnya dianggap tidak ada pada hewan, dengan pengecualian nematoda pada tahap awal embriogenesis. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, deteksi malate synthase (MS) dan isocitrate lyase (ICL), enzim kunci yang terlibat dalam siklus glioksilat, pada beberapa jaringan hewan telah menimbulkan pertanyaan mengenai hubungan evolusi enzim pada bakteri dan hewan dan menunjukkan bahwa hewan menyandikan enzim alternatif dari siklus yang berbeda fungsinya dari MS dan ICL yang diketahui pada spesies non-metazoan.

Tumbuhan serta beberapa ganggang dan bakteri dapat menggunakan asetat sebagai sumber karbon untuk produksi senyawa karbon. Tumbuhan dan bakteri mempekerjakan modifikasi dari siklus TCA yang disebut siklus glioksilat untuk menghasilkan empat asam karbon dikarboksilat dari dua unit karbon asetat.

Siklus glioksilat memotong dua dekarboksilasi oksidatif dari siklus TCA dan secara langsung mengubah isocitrate melalui isocitrate lyase dan malate synthase menjadi malat dan suksinat.

Tahapan Siklus glioksilat

Siklus glisilat terjadi pada beberapa mikroorganisme ketika asetat merupakan sumber karbon tunggal

Siklus glisilat memiliki dua enzim lyase enzim-isocitrate dan malate synthase unik yang memotong beberapa reaksi dari siklus TCA.

Siklus glioksilat tidak ada pada organisme tingkat tinggi.

  • Pada awalnya, asetil koA dihasilkan dari asetat atau dengan oksidasi asam lemak yang lebih tinggi.
  • Asetil KoA kemudian masuk ke dalam siklus TCA dan dipadatkan dengan oksaloasetat untuk membentuk sitrat.
  • Sitrat kemudian di isomerkan menjadi isocitrate.
  • Isositrat liase memotong siklus TCA dengan memecah isocitrate menjadi suksinat dan glikoksilat.
  • Suksinat dimetabolisme oleh TCA sedangkan Glycoxylate berkondensasi dengan molekul lain dari acetylcoA untuk membentuk malat di hadapan sintase malat.
  • Malat diubah menjadi oksaloasetat oleh enzim malat dehidrogenase.

Peranan siklus glisilat

  • Ini adalah reaksi bypass siklus TCA
  • Ini terjadi pada bakteri ketika mereka dikultur dalam sumber karbon kaya asetat.
  • Ketika asam lemak yang lebih tinggi dioksidasi menjadi asetilkoA tanpa membentuk asam puruvat, maka asetilkoA masuk ke dalam siklus glioksilat.



Leave a Reply