Pengertian dan Proses Glikolisis Aerobik

Pengertian dan Proses Glikolisis Aerobik – Respirasi sel merupakan suatu aktivitas sel yang berlangsung secara aerob dan anaerob dimana proses aerob terjadi dengan melibatkan oksigen dan proses anaerob berlaku kebalikannya.

Dalam proses aerob, respirasi sel akan terbagi dalam beberapa tahap, salah satunya adalah glikosis.

Pengertian Glikolisis Aerobik

Secara bahasa, kata glikolisis terdiri dari dua kata yaitu gliko dan lisis dimana masing-masing kata memiliki arti gula dan pemecahan.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa glikolisis merupakan salah satu proses yang terjadi pada respirasi sel dimana akan terjadinya pemecahan glukosa. Pada proses ini akan berlangsungnya pemecahan glukosa menjadi asam piruvat dan energi berupa ATP dan NADH yang melibatkan oksigen.

Energi tersebut akan dimanfaatkan untuk keberlangsungan aktivitas lainnya. Proses glikolisis aerobik berlangsung di protoplasma dimana merupakan bagian dari sebuah sel yang dilindungi oleh membran plasma.

Proses glikolisis aerobik tersebut akan melibatkan bantuan enzim, ATP, dan ADP. Adenosin Trifosfat (ATP) dan Adenosin Difosfat (ADP) akan berperan sebagai pemindahan fosfat antar molekul. Reaksi yang jadi pada glikolis aerobik yang terjadi pada setiap organisme uniseluler maupun multiseluler.

Proses Glikolisis Aerobik

Proses glikolisis aerobik akan melewati beberapa tahap, diantaranya adalah:

Terjadinya penambahan gugus fosfat atau fosforilasi glukosa pada tahap pertama yang akan melibatkan enzim heksokinase. Enzim tersebut berfungsi sebagai pemisah satu kelompok fosfat yang berasal dari ATP lalu menambahkan molekul tersebut pada glukosa sehingga glukosa menjadi glukosa 6-fosfat. Dikarenakan pemindahan energi tersebut, ATP akan berubah menjadi ADP.

C₆H₁₂O₆ + ATP + heksokinase → C₆H₁₁O₆P₁ + ADP

Proses glikolisis aerobik selanjutnya akan melibatkan enzim fosfoglukosaisomerase yang akan membantu proses pembuatan fruktosa 6-fosfat. Molekul tersebut akan bersifat isomer yaitu terdapatnya perbedaan struktur, namun tetap menggunakan nama yang sama.

C₆H₁₁O₆P₁ + Enzim Phosphoglucoisomerase → C₆H₁₁O₆P₁

Pada tahap selanjutnya akan terjadi perubahan fruktosa isomer 6-fosfat menjadi fruktosa 1,6-difosfat yang melibatkan enzim fosfofruktokinase dan satu molekul ATP.

C₆H₁₁O₆P₁ + enzim fosfofruktokinase + ATP → C₆H₁₀O₆P₂

Tahap lanjutan selanjutnya akan terjadi pemisahan fruktosa 1,6 menjadi dua molekul yang saling terisomerasi dimana tahapan ini akan melibatkan enzim aldolase dengan menghasilkan gliseraldehida fosfat dan fosfat dihidroksiaseton.

C₆H₁₀O₆P₂ + Enzim aldolase → C₃H₅O₃P₁ + C₃H₅O₃P₁

Tahap glikolisis aerobik selanjutnya adalah berlangsungnya perubahan fosfat dihidroksiaseton menjadi fosfat gliseraldehida yang dibantu oleh enzim fosfat triose. Hingga pada akhirnya, proses pada tahap kelima ini akan menghasilkan fosfat gliseraldehida sebanyak dua molekul.

C₃H₅O₃P₁ + enzim fosfat triose → C₃H₅O₃P₁

Tahapan ini meruoakan tahapan terpenting dalam proses glikolisis aerobik dimana terjadinya pembentukan NADH dan 1,3 asam bifosfogliserat yang dibantu oleh enzim fosfat dehidrogenase triose. Hasil dari proses ini merupakan reaksi dari fosfat gliseraldehida sebanyak dua molekul.

Enzim Fosfat dehidrogenase Triose + 2 NAD⁺ + 2 H-→ 2NADH + 2 H + Enzim fosfat dehidrogenasi Triose + fosfat gliseraldehida + 2 (C₃H₅O₃P₁) + 2P → 2 molekul asam 1,3- Bifosfogliserat (C₃H₄O₄P₂)

Pada proses glikolisis selanjutnya akan terjadinya pembuatan molekul ATP dan 3-fosfogliserat sebanyak dua molekul. Keberlangsungan proses ini didukung oleh reaksi sebelumnya. Untuk lebih jelasnya, proses ini akan dideskripsikan berdasarkan reaksi kimia berikut ini:

C₃H₄O₄P₂ + 2ADP phosphoglycerokinase → C₃H₅O₄P₁ + 2ATP

Proses glikosis aerobik selanjutnya adalah terjadinya reaksi penataan ulang yang akan melibatkan atom fosfor pada asam fosfogliserat yang terdapat pada karbon ketiga. Atom tersebut terbentuk melalui reaksi sebelumnya dimana proses selanjutnya akan meenghasilkan asam 2-fosfogliserat.

2 molekul C₃H₅O₄P₁ + enzim fosfoogliseromutase → 2 molekul C₃H₅O₄P₁

Dalam proses glikolisis aerobik tahap sembilan akan terjadinya penghilangan molekul air pada asam 2-fosfogliserat yang dibantu oleh enzim enolase. Proses tersebut berfungsi sebagai pembentuk asam fosfoenolpiruvat yang disebabkan oleh perubahan molekul asam dari proses sebelumnya.

2 molekul C₃H₅O₄P₁ + enzim enolase → 2 molekul C₃H₃O₃P₁ + H₂O₂

Tahap akhir dari proses glikolisis akan menghasilkan molekul ATP dan asam piruvat sebanyak dua molekul yang akan melibatkan enzim piruvatkinase. Dalam kelangsungan proses ini memungkinkan terjadinya transfer atom fosfor pada asam fosfoenolpiruvat.

2 molekul PEP (C₃H₃O₃P₁)⁺ + 2ADP + enzim piruvatkinase → 2 ATP + 2 molekul asam piruvat

Hasil Akhir Glikolisis Aerobik

Proses glikolisis aerobik membutuhkan dua molekul ATP. Sehingga, diakhir proses glikolisis aerobik tersebut akan menghasilkan dua molekul asam piruvat, dua molekul ATP, dan dua molekul NADH atau Reduced nicotinamida adenin dinukleotida yang berasal dari proses pemecahan molekul.