Page 113 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

kekurangan oksigen, sumber utama ATP menjadi glikolisis, dan asam piruvat atau asam laktat yang terbentuk menurunkan pH dalam sitosol dan matriks mitokondria. Ini mendukung dimerisasi IF1, menyebabkan penghambatan aktivitas ATPase dari ATP sintase dan dengan demikian mencegah hidrolisis ATP yang sia-sia. Ketika metabolisme aerobik dilanjutkan, produksi asam piruvat melambat, pH sitosol meningkat, dimer IF1 tidak stabil, dan penghambatan ATP sintase diangkat. IF1 adalah salah satu dari protein yang jumlahnya terus bertambah yang diketahui tidak teratur secara intrinsik, ia memperoleh konformasi yang disukai hanya pada interaksi dengan ATP sintase.
Jalur Produksi ATP Diatur Secara Terkoordinasi. Jalur katabolik utama memiliki mekanisme pengaturan yang saling terkait dan terpadu yang memungkinkan mereka berfungsi bersama secara ekonomis dan mengatur diri sendiri untuk menghasilkan ATP dan prekursor biosintetik. Konsentrasi relatif ATP dan ADP mengontrol tidak hanya kecepatan transfer elektron dan fosforilasi oksidatif tetapi juga kecepatan siklus asam sitrat, oksidasi piruvat, dan glikolisis. Setiap kali konsumsi ATP meningkat, laju transfer elektron dan fosforilasi oksidatif meningkat. Secara bersamaan, laju oksidasi piruvat melalui siklus asam sitrat meningkat, meningkatkan aliran elektron ke dalam rantai pernapasan. Peristiwa ini pada gilirannya dapat membangkitkan peningkatan laju glikolisis, meningkatkan laju pembentukan piruvat. Ketika konversi ADP menjadi ATP menurunkan konsentrasi ADP, kontrol akseptor memperlambat transfer elektron dan dengan demikian terjadi fosforilasi oksidatif. Glikolisis dan siklus asam sitrat juga diperlambat, karena ATP adalah penghambat alosterik dari enzim glikolitik fosfofruktokinase-1 dan piruvat dehidrogenase. Fosfofruktokinase-1 juga dihambat oleh sitrat, zat antara pertama dari siklus asam sitrat. Ketika siklus “idling”, sitrat terakumulasi dalam mitokondria, kemudian diangkut ke dalam sitosol. Ketika konsentrasi ATP dan sitrat meningkat, mereka menghasilkan penghambatan alosterik terpadu fosfofruktokinase-1 yang lebih besar dari jumlah efek masing-masing, memperlambat glikolisis.
111