Daur Krebs (Krebs cycle): disebut juga siklus asam sitrat; daur reaksi-reaksi yang kompleks yang dikontrol oleh enzim-enzim; dengan adanya dua asam piruvat diubah menjadi CO2 dan ATP (suatu sumber energi); daur ini melengkapi tingkat terakhir oksidasi karbohidrat; glikogen atau glukosa diubah selama glikolisis menjadi asam piruvat; daur ini juga berhubungan dengan fase-fase terakhir oksidasi lemak dan juga sintesis beberapa asam amino; di samping itu, daur ini juga ada hubungannya dengan mitokondria yang mengandung sistem enzim tersebut
Fungsi dan Peranan Siklus Krebs Bagi Makhluk Hidup
Peranan atau fungsi siklus krebs bagi makhluk hidup yang paling utama adalah menghasilkan energi berupa ATP, NADH dan FADH dari metabolisme biomolekul. Namun, siklus ini juga memiliki beberapa peranan atau fungsi lain yang krusial bagi makhluk hidup.
Tempat Terjadinya TCA Dalam Sel Mikroorganisme
Untuk organisme eukariotik termasuk mikroorganisme eukariotik seperti cendawan (khamir, kapang dan jamur), siklus krebs terjadi pada organel mitokondria, mesin pemanen energi sel. Spesifiknya terletak pada matriks mitokondria. Sedangkan siklus krebs pada organisme prokariotik, terjadi langsung pada sitoplasma sel, karena organisme prokariotik tidak memiliki organel endomembran pengasil energi yakni mitokondria.
Tahap Persiapan Siklus Krebs : Dekarboksilasi Oksidatif Asam Piruvat
Sebelum memasuksi siklus Krebs, asam piruvat dari glikolisis akan mengalami proses dekarboksilasi oksidatif oleh piruvat dehidrogenase dengan bantuan NAD+ sebagai reduktor yang akan mengoksidasi asam piruvat dan koenzim A. Reaksi tersebut, secara kasar terjadi seperti persamaan dibawah ini
Langkah-langkah Proses Siklus Krebs Secara Lengkap
Secara lengkap dan singkat, proses siklus krebs terjadi sebagai berikut:
1. Penggabungan molekul asetil-KoA dengan oksaloasetat dan membentuk asam sitrat. Enzim yang digunakan dalam reaksi ini adalah enzim asam sitrat sintetase.
2. Tahap kedua yang disebut isomerase sitrat dibantu oleh enzim akonitase yang menghasilkan isositrat. Hasil isositrat inilah yang membuat nama lain siklus krebs adalah siklus asam sitrat
3. Enzim isositrat dehidrogenase mengubah isositrat menjadi alfa-ketoglutarat dengan bantuan NADH. Setiap satu reaksi melepaskan satu molekul karbon dioksida.
4. Alfa ketoglutarat diubah menjadi suksinil-CoA. Reaksi dikatalisasi oleh enzim alfa-ketoglutarat dehidrogenase.
5. Suksinil-CoA diubah menjadi suksinat dengan mengubah GDP + Pi menjadi GTP. GTP digunakan untuk membentuk ATP.
6. Suksinat yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan didehidrogenasi menjadi fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase.
7. Terjadi hidrasi yaitu penambahan atom hidrogen pada ikatan karbon ganda (C=C) yang ada pada fumarat sehingga menghasilkan malat.
8. Enzim malat dehidrogenase mengubah malat menjadi oksaloasetat. Oksaloasetat yang dihasilkan berfungsi untuk menangkap asetil-CoA, sehingga siklus Krebs akan terus berlangsung. Pada tahap ini juga dihasilkan NADH ketiga dari NAD+.
Enzim yang Terlibat dalam Siklus Krebs
1. Citrate synthase : Enzim yang menyintesis asam sitrat dengan cara menggabungkan Asetil-coA dengan oksaloasetat. Reaksi kondensasi ini dilakukan dengan menggunakan sebuah molekul air dan dilepaskan molekul koenzim A.
2. Acotinate hydratase: Adalah enzim yang mengkatalis reaksi isomerasi asam sitrat menjadi isositrat dengan molekul intermediet cis-aconitate
3. Isocitrate dehydrogenase: Enzim ini mengkatalis reaksi dekarboksilasi oksidatif isositrat menjadi alfa-ketoglutarat dan karbon dioksida. Pada reaksi ini juga terjadi pelepasan H+ yang digunakan untuk memproduksi NADH
4. Alfaglutarat-dehidrogenase : Enzim yang berperan dalam dehidrogenasi alfaketoglutarat
