Perbedaan antara glikolisis dan siklus TCA

Perbedaan antara glikolisis dan siklus TCA

Perbedaan utama - siklus glikolisis vs TCA
 

Respirasi adalah proses yang menempati serangkaian reaksi yang digabungkan dengan reaksi oksidasi dan reduksi dan transfer elektron. Di akhir respirasi, organisme menghasilkan energi untuk memanfaatkan proses metabolisme mereka. Energi ini diproduksi dalam bentuk ATP (mata uang energi sel). Selama respirasi aerobik, molekul oksigen bertindak sebagai akseptor elektron akhir dan dikurangi untuk menghasilkan air. Ini menciptakan gradien elektrokimia yang menggerakkan sintesis ATP. Respirasi aerobik terdiri dari tiga fase utama, di mana molekul karbon diatur ulang melalui serangkaian reaksi yang dikatalisasi 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 pusat pusat di mana perantara dari semua jalur metabolisme bergabung untuk berkontribusi terhadap produksi energi dengan memproduksi NADH, FADH2 dan dua molekul CO2 melalui reaksi pengurangan 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 pada sitoplasma sementara siklus TCA terjadi di mitokondria.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu glikolisis 
3. Apa itu siklus TCA
4. Kesamaan antara glikolisis dan siklus TCA
5. Perbandingan berdampingan - siklus glikolisis vs TCA dalam bentuk tabel
6. Ringkasan

Apa itu glikolisis?

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

Tahap glikolisis

Ini memiliki tiga tahap utama sebagai berikut:

Tahap persiapan

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

Panggung belahan dada

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

Bayar dari 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; Dengan demikian itu adalah 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 siklus TCA?

Siklus TCA, juga disebut sebagai Siklus asam sitrat atau Siklus Krebs, terjadi dalam matriks mitokondria. Ini adalah bagian dari respirasi aerobik; Oleh karena itu, itu hanya terjadi di aerob. Siklus TCA adalah jalur siklik, enzim yang dikatalisis di mana substrat 4-karbon (asam oksaloasetat) menerima 2-karbon asetil CoA 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 memanen elektron energi tinggi dari bahan bakar karbon. Elektron energi tinggi ini kemudian dipindahkan ke rantai transpor elektron, yang merupakan tahap akhir 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 - ketoglutarate dan nukleotida sebagai fumarate.

Gambar 02: Siklus TCA

Reaksi keseluruhan siklus TCA

Acetyl Co A + 3 NAD+ + FAD + PDB + 2PSaya + 2h2O → 2co2 + 3nadh + fadh2 + GTP + 3H+

Apa kesamaan antara glikolisis dan siklus TCA?

  • Glikolisis dan siklus TCA terdiri dari serangkaian reaksi yang dikatalisasi enzim.
  • Di kedua proses, fosforilasi tingkat substrat terjadi.
  • Kedua proses menghasilkan nadh, h2O sebagai produk.
  • Kedua proses diatur melalui kontrol hormon, regulasi alosterik dan penghambatan produk akhir (mekanisme umpan balik).

Apa perbedaan antara glikolisis dan siklus TCA?

Siklus glikolisis vs TCA

Glikolisis adalah proses di mana 6 molekul gula karbon (monosakarida) dikatabolisme menjadi molekul piruvat 3 karbon melalui reaksi yang dikatalisis enzim. Siklus TCA adalah proses di mana energi yang disimpan dalam molekul karbon dipanen untuk menghasilkan senyawa yang kaya elektron untuk rantai transpor elektron untuk mensintesis ATP melalui fosforilasi oksidatif.
Situs reaksi
Glikolisis terjadi pada sitosol. Siklus TCA terjadi dalam matriks mitokondria.
Persyaratan oksigen
Glikolisis dapat terjadi dalam kondisi aerobik dan anaerobik. Siklus TCA benar -benar aerobik.
Mulai senyawa
Enam karbon monosakarida (glukosa) adalah substrat awal glikolisis. Empat karbon oksaloasetat adalah substrat awal dari siklus TCA.
Produk akhir
Dua molekul piruvat, 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 asetil CO A molekul siklus TCA.
Konsumsi ATP
2 Molekul ATP dikonsumsi oleh jalur glikolitik.  Molekul ATP tidak digunakan dalam siklus TCA.

Ringkasan -Glikolisis vs Siklus 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 enzim dan berada di bawah regulasi konstan berdasarkan kebutuhan energi sel/organisme dan tingkat proses ini berbeda dalam berbagai kondisi seperti keadaan puasa, keadaan yang cukup makan, keadaan kelaparan dan keadaan yang dilakukan. Penting untuk mempelajari regulasi jalur glikolitik dan siklus TCA untuk memperoleh hubungan biokimia untuk mengatasi ketidakseimbangan metabolisme dalam tubuh. Glikolisis adalah proses inisiatif respirasi dan siklus TCA adalah fase utama kedua dari respirasi aerob yang terhubung dengan tahap akhir respirasi (rantai transportasi elektron). Glikolisis terjadi pada sitoplasma dan menghasilkan piruvat; Piruvat ini memasuki mitokondria dan membantu dalam siklus TCA. Glikolisis dapat terjadi di bawah organisme aerobik dan anaerobik. Namun, siklus TCA hanya terjadi pada organisme aerobik karena membutuhkan kondisi aerobik. Inilah perbedaan antara glikolisis dan siklus TCA.

Unduh Siklus Glikolisis Vs TCA PDF

Anda dapat mengunduh versi PDF 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., U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, 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., U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, 1 Januari. 1970, tersedia di sini. Diakses 21 Agustus. 2017.

Gambar milik:

1. "Glikolisis" oleh Wyassinemrabet- karya sendiri (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “Siklus Asam Sitrat NOI” oleh Narayanese (Talk) - Versi Modifikasi Gambar: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia