Sobat, energi yang terdapat didalam tubuh ternak ataupun manusia dihasilkan melalui suatu proses terlebih dahulu. Namun kebanyakan dari kita hanya mengetahui bahwa suatu energi berasal dari makanan yang dimakan, tanpa mengetahui proses penguraian dari bahan makanan menjadi suatu energi. Itulah sebabnya kita harus mengetahui proses terbentuknya energi.
Sobat, ada banyak proses dalam pembentukan energi, namun kali ini kita hanya membahas tentang pembentukan energi melalui proses glikolisis. Glikolisis merupakan suatu rangkaian reaksi yang mengubah glukosa menjadi dua molekul piruvat dan menghasilka molekul-molekul yang berenergi tinggi (ATP dan NADH) pada saat perubahan-perubahan reaksinya.
Mungkin saat di SMA sudah mempelajari tentang energi ATP dan NADH. Tetapi, untuk lebih jelasnya kita ulangi lagi. ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang dibutuhkan dalam aktifitas sel sehingga ternak dapat beraktifitas dengan baik sedangkan NADH juga merupakan molekul berenergi tinggi yang melebihi ATP, dimana satu molekul NADH sama dengan tiga molekul ATP.
Mungkin saat di SMA sudah mempelajari tentang energi ATP dan NADH. Tetapi, untuk lebih jelasnya kita ulangi lagi. ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang dibutuhkan dalam aktifitas sel sehingga ternak dapat beraktifitas dengan baik sedangkan NADH juga merupakan molekul berenergi tinggi yang melebihi ATP, dimana satu molekul NADH sama dengan tiga molekul ATP.
Perlu diketahui bahwa proses reaksi kimia pada dasarnya terjadi didalam organel sel: sitoplasma, ribosom, lisosom, dan lainnya. Namun tempat terjadinya proses glikolisis yaitu pada sitoplasma.
1. Glukosa dirubah menjadi glukosa 6-posfat dengan bantuan enzim hexokinase. Reaksi ini memerlukan ATP untuk donor posfat dan menghasilkan ADP.
2. Glukosa 6-posfat dirubah menjadi fruktosa 6-posfat dengan bantuan enzim posfohexoseisomerase.
3. Fruktosa 6-posfat dirubah menjadi fruktosa 1,6-bisposfat dengan bantuan enzim posfofruktokinase. Reaksi ini memerlukan ATP sebagai donor posfat dan menghasilkan ADP.
4. Fruktosa 1,6-bisposfat dipecah menjadi 2 senyawa yaitu gliseraldehid 3-posfat dan dihidroxyaseton posfat dengan bantuan enzim aldolase.
5. Gliseraldehid 3-posfat dirubah menjadi dihidroxyaseton posfat dan begitu sebaliknya dengan bantuan enzim trioseposfat isomerase.
6. Gliseraldehid 3-posfat (2) drubah menjadi 1,3-bisposfogliserat (2) dengan bantuan enzim gliseraldehid 3-posfat dehidrogenase. Reaksi memerlukan 2NAD + 2Pi dan menghasilakan 2NADH + 2H.
Perlu kita ingat, bahwa pada tahap ke-6 terdapat 2 senyawa gliseraldehid 3-posfat. Karena dihidroxyaseton posfat dapat berubah menjadi 1,3-bispposfogliserat melalui gliseraldehid 3-posfat. Sehingga reaksi ini memerlukan 2NAD + 2Pi dan menghasilkan 2NADH + H.
7. 1,3 bisposfogliserat (2) dirubah menjadi 3-posfogliserat (2) dengan bantuan enzim 3-posfatgliserat kinase. Reaksi ini memerlukan 2ADP dan menghasilkan 2ATP.
8. 3-posfogliserat (2) drubah menjadi 2-posfogliserat (2) dengan bantuan enzim posfogliserat mutase.
9. 2-posfogliserat (2) dirubah menjadi posfoenolpiruvat (2) dengan bantuan enzim enolase yag menhasilkan 2H2O.
10. posfoenolpiruvat (2) dirubah menjadi piruvat (2) dengan bantuan enzim piruvat kinase. Reaksi ini memerlukan 2ADP dan menghasilka 2ATP. Reaksi ini juga merupakan proses yang terakhir dalam glikolisis dalam menghasilkan 2 senyawa piruvat.
Pada tahapan ini proses glikolisis yang terjadi saat keadaan aerob, dimana energi yang dihasilkan yaitu 8ATP: pada tahapan ke-1 dan ke-3, reaksinya memerlukan 2 ATP. Pada tahapan ke-6,7 dan 10, reaksinya menghasilkan 10 ATP.
Dalam mendapatkan 10ATP, pada tahapan ke-6 menghasilkan 2 NADH dimana dalam satu NADH sama dengan 3ATP, jadi 2NADH = 2 x 3ATP = 6 ATP. Dan pada tahap ke 7 dan 10 menghasilka 4 ATP. Sehingga energi yang didapat menjadi 10 ATP.
Sedangkan energi yang dihasilkan sebanyak 8 ATP, karena pada tahap ke-1 dan 3 membutuhkan 2 ATP dan tahap ke-6,7 dan 10 menghasilkan 10 ATP, jadi energi yang dihasilkan yaitu -2 +10 ATP = 8 ATP. Jadi jumlah energi yang dihasilkan dalam proses glikolisis aerob adalah 8 ATP
Sedangkan, jika proses glikolisis terjadi pada saat keadaan anaerob, misalnya pada saat kita berolahraga, dan lain sebagainya. Maka energi yang dihasilkan adalah 2ATP. Karena saat anaerob senyawa piruvat dirubah menjadi asam laktat dengan membutuhkan 2NADH yang dihasilkan pada tahapan ke-6. Sehingga tahapannya juga berbeda atau ditambah.
11. Piruvat (2) dirubah menjadi asam laktat (2) dengan bantuan enzim laktat dehidrogenase. Reaksi ini membutuhkan 2NADH dan menghasilkan 2NAD.
