Tahap 3 : Reaksi ß-oksidasi, berlangsung dalam 4 tahap 1.
Dehidrogenase pertama Reaksi ini merupakan peristiwa oksidasi atau dehidrogenase yang pertama terhadap asam lemak aktif. Enzim yang mengkatalisa adalah asil - K oA dehidrogenase. Setelah ester asil lemak Ko-A masuk ke dalam matriks, molekul itu mengalami dehideogenasi enzimatik pada atom karbon α dan β (atom carbón 2 dan 3) untuk membentuk ikatan ganda pada rantai karbon, dan 2
karenanya menghasilkan statu trans-Δ trans-Δ -enoil – S – KoA sebagai produk, dalam tahap yang dikatalisa oleh dehidrogenase asil – KoA, yaitu enzim (ditunjukkan oleh E) yang mengandung FAD sebagai gugus prostetik :
Pada reaksi ini, atom hidrogen yang dilepaskan dari asil lemak – lemak – KoA KoA dipindahkan ke FAD, yang merupakan gugus prostetik yang terikat kuat pada dehidrogenasi asil – KoA. Bentuk tereduksi dehidrogenase ini lalu memberikan elektronnya kepada molekul pebawa electron, yang disebut flavoprotein pemindahan electron (ETFP), yang selanjutnya memindahkan pasangan elekrton ke ubikuinon pada rantai respirasi mitokondria. Selama transport pasangan electron ini selanjutnya ke oksigen oleh rantai respirasi, dua ATP dihasilkan oleh fosforilasi oksidatif.
2. Reaksi kedua : Hidrasi Trans – Trans – menoil menoil K oA yang terbentuk pada reaksi dehidrogenase di atas pada reaksi reaksi berikutnya diubah ke dalam 3 – 3 – hidroksi – hidroksi – asil – asil – KoA KoA oleh enzim enzim enoil – enoil – KoA KoA hidrase.
Enzim ini menunjukkan spesifitas yang relatif oleh karena dapat pula menghidrasi menghidrasi senyawa turunannya baik yang jenuh, tak jenuh, bentuk trans maupun bentuk sis. Hasil hidrasinya pada asil KoA dengan ikatan ganda trans maka hasilnya adalah bentuk L. Gambar Dehidrogenasi I dan Hidrasi
3. Reaksi ketiga : Dehidrogenasi kedua Berbeda dengan dehidrogenasi yang pertama yang dibantu oleh gugus prostetis FAD maka dehidrogenasi yang kedua itu dibantu oleh NAD Pada tahap ini, L-3-hidroksiasil – KoA didehidrogenasi untuk membentuk 3-ketoasil-KoA oleh kerja 3-hidroksiasil-KoA dehidrogenase. Reaksinya adalah:
Enzim ini benar-benar spesifik (100%) bagi stereoisomer L. NADH yang terbentuk didalam reaksi ini lalu memberikan ekuivalen pereduksinya ke NADH dehidrogenase pada rantai respirasi (gambar 18-17). Seperti pada semua subtract lain dari dehidrogenase yang berkaitan dengan NAD pada mitokondira, tiga molekul ATP dihasilkan dari ADP per pasangan electrón yang mengalir dari NADH ke oksigen melalui rantai transport electron. 4. Reaksi keempat : Tiolisis Reaksi berikut ini adalah sebuah lisis yang disebabkan senyawa tiol. Senyawa terakhirnya adalah K 0ASH Tahap ke empat dan terakhir dari siklus oksidasi asam lemak dikatalisis oleh asetil-KoA asetiltransferase (lebih dikenal sebagai tiolase), yang melangsungkan reaksi 3ketoasil-KoA
dengan
molekul
dari
KoA-SH
bebes
untuk
membebaskan
2
karbon
karboksilterminal dari asam lemak asalnya, sebagai asetil-KoA, dan produk sisanya, yaitu aster KoA dari asam lemak semula yang diperkecil dengan dua atom karbon
Gambar Dehidrogenasi kedua dan tiolisis Dari tahapan reaksi oksidasi asam lemak diatas dapat diketahui bahwa setiap kali asam lemak aktif itu menjalani siklus pemecahan dihasilkan molekul asetil K 0A dan 2 pasang atom hidrogen. Berikut adalah reaksi asam lemak yang akan menjadi miristoil – K 0 A berlangsung sebagai berikut :
Palmitoil – K 0A + FAD + H2O + NAD
+
+ K 0A
Miristoil – KoA + FADH2 +
+
NADH + H + asetil – KoA
Setelah pemisahan satu unit asetil-KoA dari palmitoil-KoA, kita berhadapan dengan ester KoA asam lemak yang diperpendek, yaitu asam miristat 14-karbon. Miristoil KoA ini sekarang dapat masuk ke dalam siklus oksidasi asam lemak dan mengalami rangkaian empat rekasi selanjutnya, yang sama dengan rangkaian pertama, menghasilkan molekul asetil-KoA kedua dan lauril-KoA, yaitu ester KoA dari asam lemak homolog 12-karbon, asam laurat. Bersama-sama, ketujuh lintasan yang melalui siklus oksidasi asam lemak diperlukan untuk mengoksidasi satu molekul palmitoil-KoA untuk menghasilkan delapan molekul asetil-KoA. +
Palmitoil-S-KoA + 7KoA-SH + 7FAD + 7NAD + 7H2O
8 asetil-S_koA + 7FADH2 +
+
7NADH + 7H
Asetil-KoA yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya ak an masuk siklus asam sitrat.
Dapus :
Stryer L, 2006, Biokimia , Edisi IV, Penerjemah: Sadikin dkk (Tim Penerjemah Bagian Biokimia FKUI), Jakarta: EGC Wirahadikusumah, Muhammad. 2005. Biokimia Metabolisme Energi, Karbohidrat, dan Lipid . Bandung: ITB Lehningher, Albert L. 2005. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Jakarta : Erlangga Murray, Robert K., Daryl K. Graner, Victor W. Rodwell. . 2006. Biokimia Harper Edisi 27 . Jakarta : EGC