SIKLUS ASAM SITRAT

WISNU ANGGRIAWAN

140210080086

Siklus Asam Sitrat

Dikenal pula dengan nama siklus asam trikarboksil (tricarboxilyc acid cycle atau TCA) atau Siklus Krebs

Siklus ini merupakan step kedua dari tiga major respirasi seluler

Acetil-CoA merupakan Starting material pada siklus asam sitrat

Produksi Acetil-CoA(Activated Acetate) Reaksi secara keseluruhan merupakan reaksi

dekarboksilasi oksidatif Reaksi dikatalisis oleh enzim piruvat dehidrogenase

kompleks yang terdiri dari tiga jenis enzim dan lima macam koenzim

Lima koenzim : 1. Thiamine Pyrophosphate (TPP)2. Flavin adenine dinucleotide (FAD)3. Coenzim A (CoA)4. Nicotinamide adenine dinucletide (NAD)5. lipoate

Overall Reaction

Trhee Distinct Enzym pada Komplek Piruvat

Dehidrogenase :

1. Pyruvate Dehidrogenase (E1)

2. Dihydrolipoyl Transacetylase (E2)

3. Dihydrolipoyl Dehydrogenase (E3)

Struktur Pyruvate Dehydrogenase Complex

E1 merupakan katalis pertama pada dekarboksilasi piruvat menajdi hidroksietil-TPP, kemudian mengoksidasi grup hidroksietil menjadi grup asetil

E2 mengkatalisis transfer grup asetil menjadi koenzim A, membentuk asetil-CoA

E3 katalis regenerasi disulfida menjadi lipoate, elektron menjadi FAD kemudian NAD+

Reaksi Siklus Asam Sitrat

8 Step Siklus Asam Sitrat

1. Pembentukan Sitrat

Kondensasi Asetil-CoA dengan Oksaloasetat menjadi Sitrat dikatalilis oleh Sitrat sintase

2. Pembentukan Isositrat via cis-Asonitat

- Ezim : asonitase

- Reaksi berjalan secara reversibel antara sitrat dan isositrat

3. Oksidasi isositrat menjadi α-ketoglutarat dan melepas CO2

- Enzim : isositrat dehidrogenase

- Mn2+ pada sisi aktif berinteraksi dengan gugus karbonil pada tahap intermediet oksalosuksinat

4. Oksidasi α-ketoglutarat menjadi suksinil-CoA dan CO2

- enzim : α-ketoglutarat dehidrogenase kompleks

- NAD+ sebagai aseptor elektron dan CoA sebagai pembawa gugus siksinil

5. Konversi Suksinil-CoA menjadi suksinat

- enzim : suksinil-CoA sintase / suksinik thiokinase

- enzim terdiri dari dua sub unit yaitu :

1. α sub unit (Mr = 32.000), yang memiliki p-his residue (His246)

2. sub unit (Mr = 42.000) pengubah GDP atau ADP

6. Oksidasi Suksinat menjadi fumarat

- enzim : suksinat dehidrogenase

- pada eukariotik, suksinat dehidrogenase terikat pada mitokondria bagian dalam. Pada prokariotik, terikat pada membran plasma

7. Hidrasi fumarat menjadi malat

- enzim : fumarase

8. Oksidasi malat menjadi fumarat

- enzim : L-malate dehidrogenase

Satu kali siklus asam sitrat menghasilkan 3 NADH, 1 FADH dan 1 GTP atau ATP serta 2 CO2

Selain Asetil-CoA, senyawa lain juga dapat menyumbangkan atom karbon menjadi senyawa berkarbon 4 atau 5 pada senyawa antara siklus asam sitrat

Contohnya pemecahan asam amino yang dapat dioksidasi melalui siklus asam sitrat

Reaksi Anaplerotik pada siklus Asam Sitrat Terjadi pada reaksi intermediet asam sitrat Menghasilkan senyawa intermediet berkarbon 4

dari senyawa berkarbon 3 dengan reaksi karboksilasi

Dikatalisis oleh enzim piruvat karboksilase, PEP karboksilase, PEP karboksikinase, dan malic enzym

Enzim bekerja dengan bantuan biotin untuk mengaktivasi CO2 dan dibawa ke aseptor seperti piruvat atau posfoenolpiruvat