Apa itu fosforilasi tingkat substrat?

Fosforilasi tingkat substrat mencakup reaksi kimia tertentu yang terjadi dalam sel manusia selama glikolisis, konversi glukosa yang mengarah ke produksi dua molekul energi tinggi, yang disebut sebagai adenosine triphosphate (ATP).Ini dicapai melalui transfer kimia gugus fosfat dari masing -masing dari dua molekul fosfoenolpyruvate (PEP), membentuk ADP, yang kemudian diubah menjadi ATP.Selain ATP, glikolisis juga menghasilkan dua molekul nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) dalam bentuk yang berkurang dan piruvat, yang dimasukkan ke dalam fase selanjutnya dari respirasi seluler.

ATP adalah molekul energi utama yang digunakan oleh sel, mendorong semua proses yang terjadi.Di dalamnya, di mana fosforilasi tingkat substrat memiliki peran kecil, meskipun penting, dan sebenarnya salah satu dari dua cara ATP dihasilkan dari ADP pada manusia.Fosforilasi oksidatif adalah mekanisme lain yang diperlukan untuk membuat energi, yang sebagian besar terjadi di dalam mitokondria sel.Sering disebut sebagai pembangkit tenaga listrik sel, mitokondria adalah organel di mana semua tahap respirasi seluler terjadi, kecuali glikolisis.Semua langkah dalam glikolisis, termasuk fosforilasi tingkat substrat, terjadi dalam sel sitosol, cairan yang mengandung semua komponen seluler seperti nukleus dan ribosom.ATP.Glikolisis adalah awal dari proses fosforilasi tingkat substrat adalah langkah terakhir.Selanjutnya, piruvat dari glikolisis digunakan untuk membentuk asetil koenzim A, dari mana produk limbah karbon dioksida dilepaskan.Dengan siklus Krebs, bagian dari koenzim digunakan untuk membuat bahan kimia lain yang disebut sitrat, lebih banyak karbon dioksida dilepaskan sebagai ATP, NADH, dan molekul yang menghasilkan energi lain yang disebut sebagai flavin adenine dinucleotide (FADH2) juga merupakan produk akhir.Tahapan terakhir ini adalah rantai transpor elektron dan chemiosmosis, dimana energi yang diambil dari glukosa, NADH, dan FADH2 digunakan dalam pergerakan ion hidrogen melintasi membran mitokondria, serta untuk produksi lebih banyak ATP.

piruvat kinase adalah enzim yang bertanggung jawab untuk mengkatalisasi fosforilasi tingkat substrat.Reaksi kimia lain dari glikolisis dan fase respirasi seluler selanjutnya melibatkan aksi enzim tertentu, protein yang diperlukan untuk mengendalikan kecepatan reaksi, yang sangat penting untuk memenuhi kebutuhan energi tubuh manusia, karena hanya membutuhkan waktu satu menit untuk mengkonsumsi semuaATP yang tersedia.Setelah reaksi selesai, enzim didaur ulang dan digunakan lagi.