dr. Salmah Arranged by Pita SIKLUS KREB Assalamu'alaikum temend2..wah g terasa setelah liburan puanjang, blok 4 telah mena nti dengan jadwal yg tambah padet..tapi temend2 kudu semangad, pokoknya yakin bi sa melalui blok 4 ini dengan lancaramien,, Slide 2 : Siklus memiliki beberapa sebutan, antara lain: a) Siklus asam sitrat Disebut sik lus asam sitrat karena senyawa yang pertama kali dibentuk adalah asam sitrat b) siklus asam trikarboksilat asam karboksilat adalah asam yang punya gugus -COOH, dimana asam karboksilat ini adalah penyusun membran sel. Disebut siklus asam tri karboksilat karena senyawa-senyawa tersebut tersusun dari 3 asam karboksilat. c) siklus kreb karena ditemukan oleh tuan Kreb Slide 3 : definisi Siklus Kreb Siklus Kreb adalah rangkaian reaksi di dalam mitokondria yang menyebabkan katabo lisme residu asetil, dengan membebaskan sejumlah ekuivalen hidrogen yang pada re aksi menyebabkan pelepasan dan penangkapan sebagian energi yang tersedia dari ba han bakar jaringan, dalam bentuk ATP. Residu asetil dalam bentuk asetil-KoA (CH3 CO~S-KoA, asetat aktif) suatu ester koenzim A. KoA mengandung vitamin asam panto tenat. Slide 4 steroid asam lemak kolesterol Piruvat--------asetyl-KoA-------Asetoasetat Asam laktat asam amino SK Slide 5 : Kepentingan Biomedis Fungsi utama siklus asam sitrat adalah sebagai lintasan akhir bersama untuk Bulletin 1 Siklus Kreb Page 1dr. Salmah Arranged by Pita oksidasi karbohidrat, lipid, dan protein. Hal ini te rjadi karena glukosa, asam lemak dan banyak asam amino dimetabolisasi menjadi as etil-KoA. Siklus asam sitrat juga mempunyai peranan penting dalam proses glukone ogenesis, transaminasi, deaminasi, dan lipogenesis. Proses ini banyak dilaksanak an pada sebagian jaringan, tetapi hati merupakan satu-satunya jaringan tubuh tem pat semua proses diatas dilanjutkan. Menyediakan substrat untuk rantai respirasi . Siklus ini melibatkan kombinasi molekul asetil KoA dengan oksaloasetat asam di karboksil 4-karbon sehingga membentuk senyawa sitrat, suatu asam trikarboksilat 6-karbon. Sesudah itu, terjadi serangkaian reaksi yang melepas dua molekul CO2 d an membentuk kembali senyawa oksaloasetat. Karena hanya sejumlah kecil oksaloase tat diperlukan untuk memperlancar proses konversi sejumlah besar unit asetil men jadi CO2, oksaloasetat dapat dianggap memainkan peranan katalitik. Slide 6 : Tujuan 1. Menjelaskan reaksi-reaksi metabolik akhir yang umum terdapat pada jalur bioki mia utama katabolisme tenaga 2. Menggambarkan bahwa CO2 tidak hanya meupakan has il akhir metabolisme, namun dapat berperan sebagai zat antara 3. Mengenali peran sentral mitokondria pada katalisis dan pengendalian jalur-jalur metabolik terte ntu Slide 7 :Fungsi siklus Kreb 1. Menghasilkan sebagian besar CO2 2. Sumber enzym-enzym tereduksi yang mendoron g RR 3. Merupakan alat agar tenaga yang berlebihan dapat digunakan untuk sintesi s lemak sebelum pembentukan TG untuk penimbunan lemak 4. Menyediakan prekursor-p rekursor penting untuk sub-sub unit yang diperlukan dalam sintesis berbagai mole kul 5. Menyediakan mekanisme pengendalian langsung atau tidak langsung untuk lai nlain sistem enzym Slide 8 : Siklus Asam Sitrat Bulletin 1 Siklus Kreb Page 2dr. Salmah Arranged by Pita KH Protein Asetyl-KoA SK Lipid CO2 +H2O Hidrogen ATP RR Bulletin 1 Siklus Kreb Page 3dr. Salmah Arranged by Pita Keterangan Gambar Acetyl KoA berkondenasi dengan oksaloasetate membentuk sitrat dikatalisis oleh e nzim sitrat sintase, yang menyebabkan sintesis ikatan karbon ke karbon di antara atom karbon metil pada asetil KoA dengan atom karbon karbonil pada oksaloasetat . Reaksi kondensasi, yg membentuk sitril KoA diikuti oleh hidrolisis ikatan tios ter KoA dan disertai oleh hilangnya energi bebas dalam bentuk panas. Sitrat diko nversi menjadi isositrat oleh enzim akonitase (akonitat hidratase) yang mengandu ng ion Fe dalam bentuk protein besi-sulfur. Konversi ini berlangsung dalam dua t ahap yaitu: dehidrasi menjadi cis-akonitat, yg sebagian diantaranya tetap terika t pada enzim, dan rehidrasi menjadi isositrat. Reaksi tersebut dapat dihambat ol eh fluoroasetat yg dlm bentuk fluoroasetil-KoA mengadakan kondensasi dengan oksa loasetat untuk membentuk fluorositrat. Senyawa ini menghambat akonitase sehingga terjadi penumpukan sitrat yg akan menyebabkan peningkatan penimbunan lemak. Kem udian terjadi karboksilasi menjadi a-ketoglutrt yg dikatalisis oleh enzim isosit rat dehidrogenase. Selanjutnya, a-ketoglutrt mengalami dekarboksilasi oksidatif melalui cara yg analog dengan dekarboksilasi oksidatif piruvat. Reaksi tsb dikat alis oleh suatu komplek a-ketoglutrt dehidrogenase, juga membutuhkan kofaktor yg mirip dngan komplek piruvat dehidrogenase dan menghasilkan pembentukan suksinil -KoA. Arsenit menghambat reaksi tsb sehingga menyebabkan penumpukan a-ketoglutrt . Untuk meneruskan siklus tsb, suksinil-KoA diubah menjadi suksinat oleh enzim s uksinat tiokinase. Di dlm siklus asam sitrat, reaksi ini merupakan satu-satunya contoh pembentukan fosfat berenergi tinggi pd tingkatan substrat yg terjadi krn pelepasan energi bebas dr dekarboksilasi oksidatif a-ketoglutrt cukup memadai un tuk menghasilkan ikatan energi tinggi dan pembentukan NADH. Suksinat dimetabolis me lebih lanjut melalui reaksi dehidrogenase yg diukuti oleh penambahan air. Rea ksi dehidrogenase pertama dikatalis oleh enzim suksinat dehidrogenase yg terikat pa permukaan sebelah dalam membran interna mitokondria, berbeda dgn enzim-enzim lain pada siklus tsb. Reaksi ini merupakan satu-satunya reaksi dehidrogenase da lam siklus asam sitrat yg melibatkan pemindahan langsung atom hidrogen dr substr at kepada flavoprotein tanpa peran serta NAD +. Enzim ini mengandung FAD dan pro tein besi-sulfur. Fumarat terbentuk sbg hasil dehidrogenase. Fumarase (fumarat h idratase) mengatalisis penambahan air ke fumarat untuk menghasilkan malat. Bulletin 1 Siklus Kreb Page 4dr. Salmah Arranged by Pita PEMBEBASAN ATP oleh SK Rx dikatalisis oleh Isositrat DH A-Ketoglutarat DH Metode produksi ATP Oksidasi NADH pada Rantai Res Oksidasi NADH pada Rantai Res ATP yang terbentuk 3 3 Suksinat tiokinase Suksinat DH Malat DH Fosforilasi pada level substrat Oksidasi FADH2 pada Rantai Res Oksidasi NADH pada Rantai Res 1 2 3 Net 12 Bulletin 1 Siklus Kreb Page 5dr. Salmah Arranged by Pita Slide 12 Siklus kreb bersifat amfibolik kerena memiliki peran metabolik lain disamping ok sidasi. Siklus ini mengambil bagian dalam proses glukoneogenesis, transaminasi, deaminasi, dan sintesis asam lemak. Katabolisme semua senyawa besar berakhir di siklus kreb Anabolisme semua reaksi dimulai di siklus kreb Slide 13: Reaksi-reaksi Anaplerotik Masukan banyak piruvat atau asetil KoA ke dalam siklus kreb dapat mengurangi per sedian oksaloasetat yg digunakan untuk sintesis sitrat. Dua reaksi yg digunakan untuk memenuhi persediaan oksaloasetat disebut rx anaplerotik Piruvat menjadi ok saloasetat Piruvat menjadi malat Tambahan reaksi anaplerotik Pada jaringan otot yg dilatih berat, AMP menjadi IMP oleh deaminasi oksidatif. Hasil bersihnya memb entuk FUMARAT Tambahan: o o o o o Transaminasi adl proses perpindahan gugus a-ketoglutrt ke gugus asam amino atau proses pembentukan asam-asam amino nonessensial. Glukoneogenesis adl pembentukan KH dari senyawa bukan KH 1 NADH ~ 3 ATP (setara) 1 ATP ~ 7 kalori Fluoroasetat & arsenit menghambat reaksi inhibitor nonkompetitif o o o Bersifat merusak dgn mengubah bentuk Malonat inhibitor kompetitif mirip dgn subs trat Jumlah ATP yg terbentuk (aerob) Glikolisis : 8 ATP Piruvat ke KoA : 6 ATP S iklus kreb : 24 ATP Jumlah : 38 ATP Glikolisis anaerob : 2 ATP maaph kalo cakulnya kurang berkenan bwt temend-temend..kalo kurang jelas ato aga k bingung gak sah basa-basi langsung aja buka biokimia harper yaw.. Bulletin 1 Siklus Kreb Page 6