Pengertian Dekarboksilasi oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif adalah hilangnya karbon dioksida dari asam karboksilat oleh oksidasi satu elektron. Reaksi radikal yang dihasilkan menghasilkan alkena, alkana, asetat atau halogenida. Ada banyak hal penting dalam proses biologis seperti siklus asam sitrat. Dalam siklus asam sitrat digunakan tiga kali untuk menghasilkan CO2 sementara juga mengurangi NAD + menjadi NADH. Pertama, piruvat dikonversi oleh kompleks piruvat dehidrogenase menjadi Acetyl CoA. Kedua, menggunakan enzim isositrat dehidrogenase untuk a-ketoglutarat dan akhirnya α-ketoglutarat dehidrogenase digunakan untuk mengkonversi α-ketoglutarat untuk Suksinil CoA.

Dekarboksilasi oksidatif Piruvat

Dekarboksilasi oksidatif Piruvat

Dekarboksilasi oksidatif Piruvat

Dalam organisme aerob, glukosa dan gula lain, asam lemak, dan sebagian besar asam amino terdegradasi ke kelompok Asetil dari Asetil-KoA, bentuk di mana siklus asam sitrat menerima sebagian besar input bahan bakarnya. Dekarboksilasi oksidatif dari Piruvat untuk membentuk Asetil-KoA adalah hubungan antara Glikolisis dan siklus asam sitrat.
Reaksi Dekarboksilasi oksidatif Piruvat terjadi dalam matriks mitokondria.

Piruvat yang berasal dari glukosa oleh glikolisis didehidrogenasi untuk menghasilkan asetil KoA dan CO2 oleh enzim piruvat dehidrogenase kompleks (PDC). Ini adalah proses oksidasi ireversibel di mana gugus karboksil dihilangkan dari piruvat sebagai molekul CO2 dan dua karbon yang tersisa menjadi gugus asetil dari Asetil-KoA. Aktivitas tinggi PDC ditemukan pada otot jantung dan ginjal.

Setelah Glikolisis terjadi dalam sel sitoplasma, ia menghasilkan piruvat, yang berlanjut ke dan ke dalam matriks mitokondria. Siklus Krebs adalah langkah selanjutnya dari respirasi seluler, tetapi sebelum siklus Krebs terjadi kita memerlukan langkah lain yang disebut Dekarboksilasi Oksidatif yang harus mengubah piruvat menjadi asetil-KoA.

Langkah-langkah Dekarboksilasi Oksidatif pirivat berikut ini:

  1. Gugus karboksil dihilangkan sebagai CO2. Ini adalah bagian dekarboksilasi.
  2. Kemudian bagian 2-karbon yang tersisa dioksidasi oleh NAD +. NAD + menghasilkan dua hidrogen dan senyawa dua karbon yang tersisa menjadi asam asetat.
  3. Kemudian koenzim A (CoA) menempel pada bagian asam asetat yang membentuk asetil-KoA. Ini adalah molekul yang diperlukan untuk melanjutkan dalam Siklus Krebs.
  4. Persamaan keseluruhan: 2 piruvat + 2 NAD + + 2 CoA à 2 asetil-CoA + 2NADH + 2H + + 2CO2

Enzim dalam Proses Dekarboksilasi oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif adalah tahap kedua dimana 2 molekul asam piruvat yang dihasilkan dari 1 molekul glukosa dirubah menjadi senyawa berkarbon 2 yaitu asetil KoA (asetil koenzim A) dengan melepaskan 2CO2 dan 2NADH. Dekarboksilasi oksidatif terjadi di dalam membran luar mitokondria. Enzim yang berperan adalah KoA
(sebagai koenzim) dan piruvat dehirogenase yang berfungsi mereduksi piruvat sehingga melepaskan CO2 dan NADH serta berikatan dengan piruvat tereduksi (asetil) untuk dibawa ke mitokondria.

Enzim dihidrolipoil dehidrogenase akan mengoksidasi gugus tiol dan gugus lipoil menjadi bentuk disulfida. Sedangkan enzim dihidrolipoil transasetilase akan mengubah gugus disulfida dari asam lipoat menjadi bentuk reduksinya, gugus sulfhidril

Hasil Akhir Dekarboksilasi oksidatif

Senyawa hasil dari tahapan glikolisis akan masuk ke tahapan dekarboksilasi oksidatif, yaitu tahapan pembentukan CO2 melalui reaksi oksidasi reduksi (redoks) dengan O2 sebagai penerima elektronnya. Dekarboksilasi oksidatif ini terjadi di dalam mitokondria sebelum masuk ke tahapan siklus Krebs. Oleh karena itu, tahapan ini disebut sebagai tahapan sambungan (junction) antara glikolisis dengan siklus krebs.

Pada tahapan ini, asam piruvat (3 atom C) hasil glikolisis dari silosol diubah menjadi asetil koenzim A (2 atom C) di dalam mitokondria. Pada tahap 1, molekul piruvat (3 atom C) melepaskan elektron (oksidasi) membentuk CO2 (piruvat dipecah menjadi CO2 dan molekul berkarbon 2), Pada tahap 2, NAD+ direduksi (menerima elektron) menjadi NADH + H+ . Pada tahap 3, molekul berkarbon 2 dioksidasi dan mengikat Ko-A (koenzim A) sehingga terbentuk asetil Ko-A. Hasil akhir tahapan ini adalah asetil koenzim A, CO2, dan 2NADH.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *