3. Siklus TCA.ppt

7/23/2019 3. Siklus TCA.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/3-siklus-tcappt 1/29

Siklus Asam sitrat(Krebs)

dan Pentosa

fosfat



Siklus Asam sitrat



Siklus Asam Sitrat Ditemukan Hans Krebs (1937)

Jalur oksidasi semua metabolit bahanbakar (lemak, karbohidrat)

Energi didapatkan dari reoksidasipembawa elektron

erupakan satu !ase dari tiga !ase

respirasi



Siklus Asam SitratCH3 CoA

O

CH

Asetil-CoA

HO

COO-

COO-

COO-

CH2

C

CH2

Sitrat

cis-Aconitat

COO-

COO-

COO-

CH

C

CH2

Isoitrat

H

COO-

COO-

COO-

CH

C

CH2

HO

COO-

COO-

C

CH2

CH2

O

α−Ketoglutarat

Suksinil-CoA

COO-

C

CH2

CH2

O S CoA

COO-

COO-

CH2

CH2

Suksinat

COO-

COO-

CH

CH

Fumarat

Malat

HO CH

CH2

COO

-

COO-

Oksaloasetat

O C

CH2

COO-

COO-

CoA-SH

2a.Dehidrasi

2b.Hidrasi

1.Kondensasi

5.Fosforilasi

level substrat

6.Dehidrogenasi

7.Hidrasi

8.Dehidrogenasi

H2O

H2O

3.Dekarboksila si Oksidatif

.Dekarboksila

si Oksidatif

CO2

NAD

H

CO2

NAD

CoA-SH

CoASHATP

FADH

2

H2O

NAD

H



Oksidasi Piruvat "ksidasi piru#at merupakan $alan masuk utama

karbon ke siklus asam sitrat

%eaksi irre#ersible, melibatkan tiga en&im(piru#at dehidrogenase'E1, dihidrolipoamida

transaetilase'E), dihidrolipoamidadehidrogenase'E3) dan lima koen&im (*+D,oen&im+, -.., asam lipoat, /+D)

H3C C

O

COO-

+ NAD+

+ CoenzymeA H3C C

O

CoA + NADH +CO2



Oksidasi Piruvat %eaksi irre#ersible,

melibatkan0 tiga en&im (piru#at

dehidrogenase'E1,dihidrolipoamidatransaetilase'E),dihidrolipoamidadehidrogenase'E3)

lima koen&im (*+D,oen&im+, -.., asamlipoat, /+D)

CH3 C

O

COO-

Piruat

CO2

CH3 TPP

OH

CH

Asetal!e"i!

teraktiasi

CH3 #i$

O

CH

2 e-

Asetil

teraktiasi2 e-

CH3 CoA

O

CH

Asetil CoA

FADH2 NADH

2 e-

Enzim 1

Enzim 2

Enzim 3



Oksidasi Piruvat ekanisme reaksi0

Piruvat + TPP + H+

hidroksietil- TPP + CO2

E

Hidroksietil- TPP + !i"#

#E

TPP + !i"#H

#-asetil

!i"#H

#-asetil

!i"2#

#+

E2

!i"2#H

#-asetil!i"

#

#

+

!i"2#H

#-asetil

+ CoA-#H

E2

Asetil-CoA + !i"2#H

#H

!i"2#H

#H+ $AD

E3

$ADH2!i"2

#

#

+

$ADH2 + NAD+

$AD + NADH + H+E3

2

%

&

3

'



Siklus Asam Sitrat -erdiri atas tahap 2ang dikelompokkan dalam

/ase /ase 10 .ermulaan dan lepasn2a atom

-ahap 1 .emasukan atom sebagai asetil4o+

-ahap 5somerisasi sitrat -ahap 3 .elepasan " oleh *+D 2ang terhubung

dehidrogenase -ahap 6 .elepasan " oleh kompleks multien&im

/ase 0%egenerasi oksaloasetat -ahap /os!orilasi le#el substrat -ahap 8 Dehidrogenasi tergantung !la#in -ahap 7 Hidrasi ikatan rangkap ' -ahap Dehidrogenasi 2ang meregenerasi oksaloasetat



Siklus Asam Sitrat



Siklus Asam Sitrat /ase 10 .ermulaan dan lepasn2a atom

%eaksi 1 .emasukan atom sebagai asetil4o+

En&im0 itrat sintase -ahap pertama pembentukan sitroil4o+ 2ang tidak

stabil sehingga mudah terhidrolisis (tahap )



Siklus Asam Sitrat %eaksi 5somerisasi sitrat

En&im0 akotinase



Siklus Asam Sitrat %eaksi 30 .elepasan ") oleh *+D, 2ang

terhubung dehidrogenase En&im0 isositrat dehidrogenase



Siklus Asam Sitrat %eaksi 6, .elepasan ") oleh kompleks

multien&im En&im0komplek α4ketoglutarat dehidrogenase (mirip

piru#at dehidrogenase)



Siklus Asam Sitrat /ase 0 %egenerasi oksaloasetat

%eaksi /os!orilasi le#el substrat

En&im0 suksinil4o+ sintetase

.ada sel hewan, !os!orlasi melaluipembentukan :-.

uksinil4o+ .i :D. uksinat :-. o+4H

:-. +D. :D. +-.



Siklus Asam Sitrat %eaksi 8 Dehidrogenasi tergantung !la#in

En&im0 suksinat dehidrogenase

/+D (oksidator kuat) diperlukan karena oksidasi 4lebih susah dibanding 4"



Siklus Asam Sitrat %eaksi 7 Hidrasi ikatan rangkap '

En&im0 /umarat hidratase atau !umarase

pesi!ik untuk isomer trans dan ;



Siklus Asam Sitrat %eaksi Dehidrogenasi 2ang meregenerasi

oksaloasetat En&im0 alat dehidrogenase



Siklus Asam Sitrat



Stoikiometri dan

Bioenergetika %eaksi total 2ang ter$adi pada siklus -+adalah 0+setilo+ 3H" 3*+D /+D :D. .i " 3*+DH /+DH o+H :-. ∆:o ' 47,3 kJ<mol

:likolisis dan siklus -+ maka sampaiakhir siklus -+ reaksi totaln2a adalah 0:lukosa H" 1=*+D /+D 6+D. .i 8"

1=*+DH 8H /+DH 6+-.



Pengendalian Oksidasi

Piruvat dan Siklus TCA En&im piru#at dehidrogenase 0 5nhibisi asetil4o+, *+DH, +-.

+kti#asi oleh +. pada E

odi!ikasi ko#alen dengan proses !os!orilasi en&im E1

mamalia

iklus -+ 0 *+DH menginhibisi0 isositrat men$adi a4ketoglutarat,

reaksi perubahan α4ketoglutarat men$adi suksinil4o+,

dan perubahan malat men$adi oksaloasetat +kti#asi oleh +D.0 isositrat men$adi α4ketoglutarat,

5nhibisi oleh suksinil4o+0 α4ketoglutarat men$adisuksinil4o+>



Jalur AnaplerotikJalur 2ang ber!ungsiuntuk mengisikekuranganintermediet siklus -+karena digunakanuntuk keperluan

biosintesis>

Fos%oenol$iruat

Piruat

Asetil-CoA

Sitrat

α-ketoglutaratMalat

Oksaloasetat

Suksinil-CoA

As$artat

Asam amino

lain& $urin&

$irimi!in

'lukosa

Asam lemak

Sterol

'lutamat

Asam amino

lain

PurinHeme&

Kloro%il

!ransa"inase

#n$i" "alit

!ransa"inase

%#%

karboksilase

%iruvat

karboksilase



Siklus Glioksilat intesis

:lukosa padatumbuhan

'lukosa Asetat

Asam #emak Asetil-CoA

Asetil-CoA(2C

Sitrat

Isositrat()C

Suksinat(*C

Oksaloasetat

Malat(*C

Fumarat(*C

Glioksilat/2C

CoA-SH + H+

NADH

+ H+

NAD+

1

28

7

6

Tahap 3-5 siklus TCA

dilewati

&alat sintase 'sositrat liase

()*KO+# O(#+#,',



Jalur Pentosa osfat endukung

anabolisme0menghasilkan*+D.H

3 Glukosa-6P

3 Ribolusa-5P

3 Pentosa-P

2 Heksosa-P

1 Triosa-P

Ribosa-5P

Nukleotia

)NADPH3 CO2

TAHAP OKSIDASI

TAHAP NON

OKSIDASI +



Perbandingan !etabolisme

Glukosa etabolisme :lukosa 0 enghasilkan energi

?iosintesis nukleotida

enghasilkan *+D.H untuk biosintesis



Perbandingan !etabolisme

Glukosa etabolisme :lukosa 0 enghasilkan energi

?iosintesis nukleotida

enghasilkan *+D.H untukbiosintesis

')P ')P ')P

')P ')P

,uP

,uP

,P

Nukleoti!a

.uP ,P

S/P '3P

DHAP F0P

1*P .u)P

'3P F)P

NADPH&

CO2

NADPH

F)P

CO2

,uP

F)P '3P

DHAP '3P

F0P

Piruat

CO2

Asetil-CoA

CO2

CO2 FADH2&

NADH

Siklus

TCA

2

A

T

P

'

#

I

K

O#

I

S

I

S

!

!

!

!

TAHAPOKSIDASI

TAHAP NON

OKSIDASI

Sintesis

Nukleotida

Sintesis

NADPH

3. Siklus TCA.ppt

Documents

Transcript of 3. Siklus TCA.ppt