Perbedaan Antara Glikolisis dan Siklus TCA

Perbedaan Kunci - Glikolisis vs Siklus TCA
 

Respirasi adalah proses yang menempati serangkaian reaksi yang digabungkan dengan reaksi oksidasi dan reduksi dan transfer elektron. Pada akhir respirasi, organisme menghasilkan energi untuk dimanfaatkan untuk proses metabolisme mereka. Energi ini diproduksi dalam bentuk ATP (mata uang energi sel). Selama respirasi aerobik, molekul oksigen bertindak sebagai akseptor elektron terakhir dan direduksi untuk menghasilkan air. Ini menciptakan gradien elektrokimia yang menggerakkan sintesis ATP. Respirasi aerobik terdiri dari tiga fase utama, di mana molekul karbon disusun kembali melalui serangkaian reaksi yang dikatalisis enzim untuk menghasilkan ATP. Fase pertama, umum untuk aerob dan anaerob, adalah jalur glikolitik di mana substrat gula, terutama glukosa, dikatabolisme menjadi dua molekul piruvat. Konversi ini menghasilkan dua molekul ATP dan dua molekul NADH. Fase kedua adalah siklus asam tricarboxylic (TCA), yang merupakan hub pusat di mana perantara dari semua jalur metabolisme bergabung untuk berkontribusi terhadap produksi energi dengan memproduksi NADH, FADH2 dan dua molekul CO2 melalui reaksi reduksi oksidasi. Siklus TCA hanya terjadi di aerob. Dalam kedua proses ini, fosforilasi tingkat substrat terjadi untuk menghasilkan energi. Perbedaan utama antara glikolisis dan siklus TCA adalah itu glikolisis terjadi di sitoplasma sedangkan siklus TCA terjadi di mitokondria.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Glikolisis 
3. Apa itu TCA Cycle
4. Kesamaan Antara Glikolisis dan Siklus TCA
5. Perbandingan Berdampingan - Glikolisis vs Siklus TCA dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Glikolisis??

Glikolisis atau Jalur Embden-Meyerhof adalah langkah pertama dari produksi energi dan berlangsung di sitosol aerob dan anaerob. Ini adalah prosedur reaksi yang dikatalisis oleh enzim yang terdiri dari sepuluh langkah reaksi. Dalam glikolisis, molekul gula difosforilasi dan terperangkap dalam sel untuk dikatabolisme menjadi dua molekul piruvat (tiga senyawa karbon) yang merupakan produk akhir glikolisis.

Tahapan Glikolisis

Ada tiga tahapan utama sebagai berikut:

Tahap Persiapan

Pada tahap ini, residu gula yang mengandung enam atom karbon mengalami fosforilasi dan terperangkap dalam sel. Fase persiapan adalah fase yang membutuhkan energi di mana dua molekul ATP digunakan.

Tahap Pembelahan

Selama fase ini, molekul 6-karbon dibelah menjadi dua residu 3-karbon terfosforilasi.

Membayar Panggung

Ini adalah tahap akhir glikolisis di mana ATP dan NADH disintesis. Untuk setiap 6 substrat gula karbon, 4 molekul ATP, 2 molekul NADH, dan 2 molekul piruvat diproduksi; sehingga merupakan fase penghasil energi glikolisis.

Gambar 01: Glikolisis

Reaksi Keseluruhan Glikolisis

Glukosa + 2Psaya + 4ADP + 2NAD+ + 2ATP → 2Pyruvate + 4ATP + 2NADH + 2H2O + 2H+

Produksi bersih ATP = 2ATP

Apa itu TCA Cycle?

Siklus TCA, juga disebut Siklus asam sitrat atau Siklus Krebs, terjadi dalam matriks mitokondria. Ini adalah bagian dari respirasi aerobik; karenanya, itu hanya terjadi di aerob. Siklus TCA adalah jalur siklik, enzim yang dikatalisasi di mana substrat 4-karbon (asam oksaloasetat) menerima 2-karbon Asetil KoA untuk menghasilkan molekul 6-karbon (sitrat). Sitrat mengalami jalur metabolisme siklik untuk menghasilkan dua molekul karbon dioksida, dua molekul NADH, satu FADH2 molekul dan satu molekul GTP. Fungsi utama dari siklus TCA adalah untuk memanen elektron energi tinggi dari bahan bakar karbon. Elektron berenergi tinggi ini kemudian ditransfer ke rantai transpor elektron, yang merupakan tahap akhir dari respirasi aerobik untuk sintesis ATP. Siklus TCA juga bertindak sebagai jalur umum akhir untuk oksidasi karbohidrat, asam amino, asam lemak, dan nukleotida. Karbohidrat dan asam lemak memasuki siklus TCA sebagai Asetil Koenzim A sedangkan asam amino memasuki siklus TCA sebagai α - ketoglutarat dan nukleotida sebagai fumarat.

Gambar 02: Siklus TCA

Reaksi Keseluruhan dari Siklus TCA

Acetyl Co A + 3 NAD+ + FAD + GDP + 2Psaya + 2 jam2O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 3H+

Apa Persamaan Antara Glikolisis dan siklus TCA?

  • Glikolisis dan siklus TCA terdiri dari serangkaian reaksi yang dikatalisis oleh enzim.
  • Dalam kedua proses, fosforilasi tingkat substrat terjadi.
  • Kedua proses menghasilkan NADH, H2O sebagai produk.
  • Kedua proses diatur melalui kontrol hormonal, regulasi alosterik, dan penghambatan produk akhir (mekanisme umpan balik).

Apa Perbedaan Antara Glikolisis dan Siklus TCA?

Glikolisis vs Siklus TCA

Glikolisis adalah proses di mana 6 gula karbon (monosakarida) molekul dikatabolisme menjadi 3-karbon molekul piruvat melalui reaksi yang dikatalisis enzim. Siklus TCA adalah proses di mana energi yang disimpan dalam molekul karbon dipanen untuk menghasilkan senyawa kaya elektron untuk rantai transpor elektron untuk mensintesis ATP melalui fosforilasi oksidatif.
Situs Reaksi
Glikolisis terjadi dalam sitosol. Siklus TCA terjadi dalam matriks mitokondria.
Kebutuhan Oksigen
Glikolisis dapat terjadi dalam kondisi aerob maupun anaerob. Siklus TCA benar-benar aerobik.
Mulai Senyawa
Enam karbon monosakarida (glukosa) adalah substrat awal glikolisis. Empat karbon oksaloasetat adalah substrat awal siklus TCA.
Produk Akhir
Dua molekul Pyruvate, dua molekul ATP, dan dua molekul NADH adalah produk akhir dari glikolisis. Dua CO2, satu GTP, tiga NADH dan satu FADH2 adalah produk akhir dari siklus TCA.
  Urutan Reaksi
Reaksi glikolitik terjadi sebagai urutan linier. Siklus TCA terjadi melalui urutan siklik.
  Keterlibatan CO2
CO2 tidak diperlukan atau diproduksi selama glikolisis.  CO2 diproduksi untuk setiap molekul aset A co dari siklus TCA.
Konsumsi ATP
2 molekul ATP dikonsumsi oleh jalur glikolitik.  Molekul ATP tidak digunakan dalam siklus TCA.

Ringkasan - Siklus Glikolisis vs TCA

Glikolisis dan siklus TCA adalah dua jalur metabolisme vital yang terlibat dalam produksi energi melalui zat antara karbon yang berasal dari molekul makro, karbohidrat, protein, lemak, dan asam nukleat. Kedua proses tersebut dimediasi oleh enzim dan berada di bawah regulasi konstan berdasarkan kebutuhan energi sel / organisme dan laju proses ini berbeda dalam berbagai kondisi seperti keadaan puasa, keadaan makan yang baik, keadaan kelaparan, dan keadaan olahraga. Penting untuk mempelajari regulasi jalur glikolitik dan siklus TCA untuk menurunkan hubungan biokimiawi untuk mengatasi ketidakseimbangan metabolisme dalam tubuh. Glikolisis adalah proses inisiatif respirasi dan siklus TCA adalah fase utama kedua dari respirasi aerobik yang terhubung dengan tahap akhir respirasi (rantai transpor elektron). Glikolisis terjadi di sitoplasma dan menghasilkan piruvat; piruvat ini memasuki mitokondria dan membantu dalam siklus TCA. Glikolisis dapat terjadi pada organisme aerob maupun anaerob. Namun, siklus TCA hanya terjadi pada organisme aerob karena memerlukan kondisi aerob. Ini adalah perbedaan antara siklus glikolisis dan TCA.

Unduh Glikolisis vs TCA Siklus Versi PDF

Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara Glikolisis dan siklus TCA.

Referensi:

1. Berg, Jeremy M. "Siklus Asam Sitrat." Biokimia. Edisi ke-5, Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 1 Januari 1970, Tersedia di sini. Diakses 21 Agustus 2017.
Berg, Jeremy M. "Glikolisis adalah Jalur Konversi Energi di Banyak Organisme." Biokimia. Edisi ke-5, Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 1 Januari 1970, Tersedia di sini. Diakses 21 Agustus 2017.

Gambar milik:

1. "Glikolisis" Oleh WYassineMrabet - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Citric acid cycle noi” Oleh Narayanese (talk) - Versi modifikasi Gambar: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia