1. Glikolisis

Dikenal pula sebagai jalur Embden-Meyerhof dan berlangsung di sitosol sel jaringan tubuh. Untuk memudahkan mengingat jalur EM dibagi menjadi dua kelompok deretan reaksi:

I. Kelompok deretan reaksi Heksosa dengan kelengkapannya yang berkaitan terkait bertitik tolak pada reaksi perubahan glukosa menjadi glukosa-6P dan berakhir pada reaksi pembentukan fruktosa-1,6-bisfosfat dari fruktosa-6P.

II. Kelompok reaksi Triosa dengan kelengkapannya yang terkait bertitik tolak pada pembentukan 1 molekul gliseralhida 3P dan 1 molekul dihidroksiaseton P yang berasal dari pemecahan molekul Fruktosa-1,6-bisfosfat dan berakhir pada pembentukan asam laktat dari asam piruvat

A. Kelompok deretan reaksi molekul heksosaDiawali oleh perubahan glukosa menjadi glukosa-6P. reaksi dikatalisis oelh enzim

glukokinase yangbersifat spesifik untuk glukosa dan dapat juga dikatalis oelh enzim heksokinase yang bersifat umum untuk semua heksosa dan mengaikatkan ATP sebagai sumber gugus fosfat atom C-6 molekul Glukosa-6P yang di hasilkannya.

Perlu kiranya diingat bahwa enzim glukokinase maupun heksokinase bersifat irreversible. Jaringan hati mengandung enzim Glukosa-6-fosfatase yang dapat membalikan reaksi enzim glukokinase atau heksokinase tadi secara langsung; tetapi otot tidak mengandung enzim glukosa-6-fosfatase.

Selanjutnya, glukosa-6P diubah menjadi Fruktosa-6P. reaksi dikatalis oleh enzim mutase. Berikutnya Fruktosa-6P diubah menjadi Fruktosa-1,6-bisfosfat. Reaksi dikatalisis oleh enzim fosfofruktokinase, dan ATP sebagai sumber gugus fosfat pada atom karbon-1 molekul1,6 bisfosfat.

Fruktosa-1,6-bisfosfat di pecah menjadi dua molekul triosa masing-masing 1 molekul gliseralhid-3P dan 1 molekul dihidroksiaseton-P. Reaksi ini dikalisisis oleh enzim aldolase. Reaksi ini merupakan reaksi terakhir pada kelompok deretan reaksi heksosa dan merupakan reaksi awal kelompok deretan triosa

B. Kelompok deretan reaksi molekul triosaMula-mula dihidroksiaseton-P diubah menjadi gliseraldehid-3P. Reaksi ini dikalisis oleh

enzim isomerase. Yang berarti 1 molekul glukosa menghasilkan 2 molekul gliseraldehid-3P, berarti 1 molekul heksosa menghasilkan 2 molekul triosa.

Berikutnya, gliseraldehid-3P dioksidasi sambil mengikat gugus fosfat pada atom karbo-1 membentuk 1,3bisfosfogliserat. Sebagai sumber fosfat atom karbon-1 molekul 1,3bisfosfogliserat bukan ATP melainkan fofsat anorganik yang di jumpai di jaringan. Reaksi ini dikalisis oleh enzim dehirgonenase dengan Ko-DH-ase NAD+ sehingga dihasilkan NADH+H+.

Karena glikolisis EM menghasilkan produk akhir asam laktat yang dibentuk dari asam piruvat dan dikalisis oleh enzim LDH yang memerlukan NADH, makan NADH yang diroduksi

dari perubahan perubahan gliserald-3P menjadi 1,3bisfofogliserat, dapat di pergunakan untuk keperluan ini.

Berikutnya gugus fosfat karbon-1 molekul 1,3bisfosfogliserat ditransfer ke ADP sehingga terbentuklah 1 molekul ATP. Reaksi tersebut dikalisis oleh enzim gliserat kinase selanjutanya terjadi enolisasi2-fofogliserat. Reaksi tersebut dikalisisi oleh enzim enolase dan dihasilkan fosfoenolpiruvat (PEP).

Berikutnya PEP memberikan gugus fosfat kepada ADP sehingga dihasilkan ketopiruvat dan ATP. Reaksi tersebut dikalisis oelh enzim piruvat kinase. Akhirnya, asam piruvat diubah menjadi asam laktat yang dikatalisis enzim dehidrogenase dengan Ko-DH-ase NADH yang dihasilkan pada reaksi perubahan gliserald-3P menjadi1,3bisfofogliserat tersebut terdahulu.

Bila heksosa dioksida sempurna menghasilkan CO2+H2O+energy berarti hasil akhir jalur oksidasi EM hanya sampai dihasilkannya asam piruvat. Selanjutnya asam piruvat diubah menjadi asteil-SKoA melalui dekarboksilasi oksidatif

2. Siklus Asam Sitrat (Siklus Krebs)

Tahap berikutnya dalam degradasi molekul glukosa disebut siklus asam sitrat (juga disebut siklus asam trikarbosilat atau siklus krebs). Sikulus ini merupakan suatu lanjutan reaksi kimia saat gugus asetil dari asetil-KoA dipecah menjadi karbon dioksida dan atom hidrogen. Semua reaksi ini terjadi didalam matriks mitokondria. Atom hidrogen yang dilepaskan kemudian akan menambah jumlah atom hidrogen yang dioksidasi kemudian, yang akan melepaskan sejumlah besar energi untuk membentuk ATP

Pada gambar diatas memperlihatkan berbagai tahap reaksi kimia dalam siklus asam sitrat. Zat-zat di sebelah kiri ditambahkan selama reaksi kimia, dan hasil reaksi kimia diperlihatkan disebelah kanan. Perhatikan pada kolom bahwa siklus dimulai dengan asam oksaloasetat, dan dibagian bawah rantai reaksi, asam oksaloasetat dibentuk kembali. Dengan demikian,siklus dapat berlangsung berulang kali.

Pada tahap awal siklus asam sitrat,asetil-KoA bergabung dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat. Gugus koenzem A dari asetil-KoA dilepaskan dan dapat dipakai berulang kali untuk pembentukan lebih banyak lagi asetil-KoA dari asam piruvat. Akan tetapi, gugus asetil menjadi suatu bagian utuh dari molekul asam sitrat. Selama tahapan siklus asam sitrat yang berurutan berlangsung, beberapa molekul air ditambahkan, seperti yang tampak pada gambar sebelah kiri dan karbondioksida, serta atom hidrogen dilepaskan pada tahap ini dari siklus, seperti yang tampak di bagian kanan gambar.

Hasil akhir keseluruhan siklus asam sitrat di berikan pada penjelasan yang tertulis pada gambar di bagian bawah. Yang menunjukan bahwa setiap melokul glukosa asal yang dimetabolisme, 2 molekul asetil-KoA masuk kedalam siklus asam sitrat bersama dengan 6 molekul air. Molekul-molekul tersebut kemudian diuraikan menjadi 4 molekul karbon

dioksida,16 atom hidrogen dan 2 molekul koenzim A. dua molekul ATP dibentuk, melalui cara berikut ini

Sejumlah besar energi tidak dilepaskan selama siklus asam sitrat itu sendiri; hanya satu reaksi kimia (selama pengubahan asama α-ketoglutarat menjadi asam suksinat) yang membentuk satu molekul ATP. Jadi setiap molekul glukosa yang dimetabolisme, dua molekul asetil-KoA akan melalui siklus asam sitrat, yang masing-masing membentuk satu molekul ATP, atau total 2 molekul ATP yang terbentuk.

3. Nn