Perbedaan utama antara siklus glioksilat dan TCA adalah bahwa siklus glioksilat adalah jalur anabolik di mana glukosa dihasilkan dari asam lemak sedangkan siklus TCA adalah jalur katabolik yang menghasilkan sejumlah besar energi ke sel.
Semua organisme hidup membutuhkan energi untuk mempertahankan fungsi penting tubuh. Manusia dan hewan memiliki jalur metabolisme yang kompleks karena kebutuhan energi yang tinggi. Tetapi organisme lain membutuhkan energi dalam jumlah terbatas. Siklus TCA adalah tahap kedua dari respirasi seluler yang digunakan oleh organisme aerobik untuk menghasilkan energi. Siklus glioksilat adalah varian dari siklus TCA yang ada pada tumbuhan, bakteri, jamur, dan protista.
Apa itu Siklus Glioksilat?
Siklus glioksilat adalah jalur anabolik yang terjadi pada tumbuhan, bakteri, jamur, dan protista. Siklus ini terutama didasarkan pada konversi asetil Co-A menjadi suksinat selama sintesis karbohidrat. Peran utama dari siklus glioksilat adalah untuk mengubah asam lemak menjadi karbohidrat. Siklus glioksilat memungkinkan sel untuk menggunakan dua senyawa karbon seperti asetat untuk melaksanakan kebutuhan seluler selama tidak adanya gula seperti glukosa dan fruktosa. Siklus glioksilat biasanya tidak ada pada hewan; namun, ini terjadi pada tahap awal embriogenesis pada nematoda.
Gambar 01: Siklus Glioksilat
Siklus ini berfungsi dengan menggunakan lima enzim: sitrat sintase, akonitase, suksinat dehidrogenase, fumarase, dan malat dehidrogenase. Pada tumbuhan, siklus glioksilat terjadi di glioksisom. Benih menggunakan lipid sebagai sumber energi selama perkecambahan. Selain lipid, tanaman juga menggunakan asetat sebagai sumber karbon dan energi. Siklus ini juga bermanfaat untuk menginduksi mekanisme pertahanan tanaman terhadap patogen seperti jamur. Siklus glioksilat melakukan fungsi yang berbeda pada jamur dan bakteri. Siklus ini terutama terjadi pada mikroba patogen. Tingkat enzim utama dari siklus glioksilat meningkat setelah kontak dengan inang manusia. Oleh karena itu, siklus glioksilat memainkan peran penting dalam patogenesis pada mikroba. Karena peran siklus glioksilat pada jamur dan bakteri patogen, enzim menjadi target pengobatan penyakit.
Apa itu Siklus TCA?
siklus TCA, juga dikenal sebagai siklus asam sitrat dan siklus Kreb, adalah serangkaian reaksi enzimatik yang terjadi pada organisme aerobik. Siklus TCA melepaskan energi yang tersimpan melalui proses oksidasi asetil Co-A, yang berasal dari karbohidrat, protein, dan lemak. Nama siklus ini berasal dari asam sitrat, yang juga merupakan asam trikarboksilat yang dikonsumsi dan diregenerasi melalui urutan reaksi untuk melengkapi siklus. Siklus TCA mengkonsumsi asetat dan air, dan asetat dikonsumsi dalam bentuk asetil Co-A. Selain itu, ia melepaskan karbon dioksida pada akhirnya.
Gambar 02: Siklus TCA
Siklus ini dilakukan oleh delapan enzim: sitrat sintase, akonitase, isositrat dehidrogenase, alfa-ketoglutarat dehidrogenase, suksinil-KoA sintetase, suksinat dehidrogenase, fumarase, dan malat dehidrogenase. Siklus ini terjadi pada hewan, tumbuhan, jamur, dan bakteri. Pada eukariota, itu terjadi di matriks mitokondria, dan pada prokariota, itu terjadi di sitosol. Karbon dioksida dilepaskan dalam siklus TCA sebagai produk sampingan. Molekul glukosa diubah menjadi asetil Co-A sebelum dimasukkan ke dalam siklus. Produk akhir dan intermediet dari siklus TCA digunakan dalam metabolisme lipid, asam amino, protein, dan glukosa.
Apa Persamaan Antara Siklus Glioksilat dan TCA?
- Lima enzim umum, sitrat sintase, akonitase, suksinat dehidrogenase, fumarase, dan malat dehidrogenase, digunakan dalam kedua siklus.
- Kedua siklus bergabung dengan asetil Co-A untuk menghasilkan malat, yang dikatalisis oleh malat sintase.
- Asetat diubah menjadi asetil KoA di kedua siklus.
- Kedua siklus adalah loop tertutup di mana bagian terakhir dari jalur meregenerasi senyawa yang digunakan pada langkah pertama.
Apa Perbedaan Antara Siklus Glioksilat dan TCA?
Perbedaan utama antara siklus glioksilat dan TCA adalah bahwa siklus glioksilat adalah jalur anabolik sedangkan siklus TCA adalah jalur katabolik. Dalam siklus glioksilat, isositrat diubah menjadi suksinat dan glioksilat oleh enzim isositrat liase, bukan alfa-ketoglutarat dalam siklus TCA.
Infografik di bawah ini menyajikan perbedaan antara siklus glioksilat dan TCA dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Glioksilat vs Siklus TCA
Kebutuhan energi oleh organisme yang berbeda bervariasi dengan kompleksitas tubuh. Siklus TCA adalah tahap kedua dari respirasi seluler yang mengalami serangkaian reaksi enzimatik dalam produksi energi. Siklus glioksilat adalah varian khusus dari siklus TCA. Ini menggunakan dua senyawa karbon tanpa adanya glukosa. Ini hanya ditemukan pada tumbuhan, bakteri, jamur, dan protista. Siklus TCA terdiri dari lima langkah reaksi berbasis enzim, dan siklus glioksilat terdiri dari delapan langkah reaksi berbasis enzim. Kedua siklus bergabung dengan asetil Co-A untuk menghasilkan malat, yang dikatalisis oleh malat sintase. Jadi, inilah ringkasan perbedaan antara siklus glioksilat dan TCA.
