Page 90 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

glioksi dalam bentuk aspartat. Aspartat diubah menjadi oksaloasetat, yang mengembun dengan asetil-KoA yang berasal dari pemecahan asam lemak. Sitrat yang terbentuk kemudian diubah menjadi isositrat oleh akonitase, kemudian dipecah menjadi glioksilat dan suksinat oleh isositrat liase. Suksinat kembali ke mitokondria, di mana ia memasuki kembali siklus asam sitrat dan diubah menjadi malat, yang memasuki sitosol dan dioksidasi (oleh sitosolik malat dehidrogenase) menjadi oksaloasetat. Oksaloasetat diubah melalui glukoneogenesis menjadi heksosa dan sukrosa, yang dapat diangkut ke akar dan tunas yang sedang tumbuh. Empat jalur berbeda berpartisipasi dalam konversi ini: pemecahan asam lemak menjadi asetil- KoA (dalam glioksisom), siklus glioksilat (dalam glioksisom), siklus asam sitrat (dalam mitokondria), dan glukoneogenesis (dalam sitosol).
Pembagian intermediet umum mengharuskan jalur ini diatur secara terkoordinasi. Isositrat adalah zat antara yang penting, pada titik cabang antara siklus glioksilat dan asam sitrat. Dehidrogenase isositrat diatur oleh modifikasi kovalen: protein kinase memfosforilasi dan dengan demikian menonaktifkan dehidrogenase. Inaktivasi ini mengarahkan isositrat ke siklus glioksilat, di mana ia memulai rute sintetik menuju glukosa. Fosfo-protein fosfatase menghilangkan gugus fosforil dari isositrat dehidrogenase, mengaktifkan kembali enzim dan mengirimkan lebih banyak isositrat melalui siklus asam sitrat yang menghasilkan energi. Protein kinase pengatur dan fosfoprotein fosfatase adalah aktivitas enzimatik yang terpisah dari polipeptida tunggal. Beberapa bakteri, termasuk E. coli, memiliki enzim yang lengkap untuk siklus glioksilat dan asam sitrat dalam sitosol dan oleh karena itu dapat tumbuh pada asetat sebagai satu-satunya sumber karbon dan energi mereka. Fosfoprotein fosfatase yang mengaktifkan isositrat dehidrogenase dirangsang oleh zat antara dari siklus asam sitrat dan glikolisis dan oleh indikator berkurangnya suplai energi seluler. Metabolit yang sama menghambat aktivitas protein kinase dari polipeptida bifungsional. Dengan demikian, akumulasi zat antara dari jalur penghasil energi pusat yang menunjukkan penipisan energi menghasilkan aktivasi isositrat dehidrogenase. Ketika konsentrasi regulator ini turun, menandakan fluks yang cukup melalui siklus asam sitrat yang menghasilkan energi, isositrat dehidrogenase dinonaktifkan oleh protein kinase. Zat antara glikolisis dan siklus asam sitrat yang sama yang mengaktifkan
88