Memahami Proses Glikolisis dan Penyakit yang Menyertainya

Proses glikolisis merupakan proses penting dalam tubuh
Glikolisis dalam kaca pembesar

Gula yang masuk ke dalam tubuh tidak langsung berubah menjadi tenaga yang dibutuhkan manusia untuk beraktivitas. Mereka harus dipecah terlebih dahulu menjadi bentuk yang lebih sederhana melakui berbagai tahapan, salah satunya adalah proses glikolisis.

Glikolisis adalah proses pertama dari pemecahan glukosa menjadi energi yang dibutuhkan dalam metabolisme seluler. Proses glikolisis terdiri atas fase yang membutuhkan energi, kemudian diikuti dengan fase yang melepas energi itu sendiri.

Ketika proses glikolisis terganggu karena berbagai faktor, ada beberapa penyakit yang mungkin muncul. Apa saja penyakit yang dimaksud?

Apa yang terjadi dalam proses glikolisis?

Glikolisis adalah proses yang terjadi pada semua makhluk hidup, tidak terkecuali manusia. Di dalam sel, proses ini terjadi pada sitosol alias salah satu komponen pada sitoplasma yang berbentuk cairan.

Para peneliti membagi proses glikolisis ke dalam tiga tahapan utama, yaitu:

1. Konversi glukosa menjadi fruktosa (C6H12O6)

Proses ini dilalui dengan tiga langkah, yakni fosforilasi, isomerasi, dan fosforilasi kedua. Prinsip kerja tahapan pertama ini ialah memerangkap glukosa pada sel dan mengubahnya menjadi atom karbon yang siap disederhanakan kembali menjadi atom tiga-karbon terfosforilasi atau molekul piruvat.

2. Pembelahan fruktosa

Dalam proses ini, fruktosa dibelah menjadi molekul piruvat yang masing-masing memiliki tiga atom karbon (C3H3O3). Ini merupakan hasil akhir dari proses glikolisis yang menghasilkan energi bagi metabolisme selular.

3. Panen ATP

Ketika proses glikolisis yang dilakukan tanpa oksigen (anaerob) juga mengalami proses oksidasi, maka akan terbentuk energi konversi dalam bentuk senyawa kimia lain yang dinamakan adenosine triphosphate (ATP). ATP ini merupakan pasokan energi untuk tubuh, misalnya saat melakukan kontraksi sel-sel otot.

Pada akhirnya, proses glikolisis akan menghasilkan molekul ATP dan nicotinamide adenine dinucleotide plus hydrogen alias NADH dengan satu NADH menghasilkan tiga ATP. Dalam satu kali proses glikolisis, sebanyak delapan ATP akan terbentuk dengan perincian empat molekul ATP ditambah dua NADH (enam ATP) dikurangi dua ATP (energi yang dibutuhkan dalam menjalankan proses glikolisis).

Apa saja penyakit yang berhubungan dengan proses glikolisis?

Meski proses glikolisis bisa dibilang sangat sederhana, ia memegang peranan sangat penting bagi kesehatan manusia. Ketika proses ini terlalu aktif, glikolisis dapat memunculkan berbagai penyakit, seperti:

  • Diabetes

Proses glikolisis dapat terjadi di bagian sel manapun, salah satunya di hepatosit yang bertanggung jawab terhadap peran sentral organ hati di dalam metabolisme. Di hepatosit, glikolisis berperan mengatur produksi glukosa.

Jika produksi glukosa berlebih, maka tubuh akan mengalami hiperglikemia alias terlalu banyaknya kadar gula dalam darah. Hiperglikemia inilah yang meningkatkan risiko Anda terkena diabetes atau menyebabkan terjadinya komplikasi serius bernama ketoasidosis diabetik (DKA) pada orang yang sudah menderita diabetes.

Hiperglikemia juga bisa terjadi ketika proses glikolisis terlalu aktif terjadi di pankreas (beta sel) dan adiposit (liposit dan sel lemak). Di sini, glikolisis bisa menyebabkan munculnya resistensi insulin yang juga berperan pada meningkatnya risiko Anda terkena diabetes.

  • Kanker

Sel yang sehat biasanya membutuhkan oksigen untuk berkembang dengan normal. Namun pada sel kanker, penurunan pasokan oksigen (hipoksia) ke sel tumor justru membuat mereka bergantung pada proses metabolisme anaerob seperti glikolisis untuk mendapatkan energi dari ATP yang dihasilkannya.

  • Penyakit degeneratif

Penelitian menunjukkan bahwa peningkatan aktivitas dalam proses glikolisis akan membuat Anda lebih rentan terkena penyakit yang berhubungan dengan pertambahan usia. Meskipun demikian, menurunnya proses glikolisis yang terlalu ekstrem juga bisa menyebabkan munculnya penyakit degenerasi ini, salah satunya adalah penyakit Alzheimer.

Itulah penjelasan mengenai proses glikolisis dan masalah yang bisa timbul jika proses ini terganggu. Semoga dapat membantu Anda memahami pentingnya proses ini dalam pemecahan gula darah menjadi energi.

A Level Biology. https://alevelbiology.co.uk/notes/glycolysis-steps/
Diakses pada 9 Mei 2020

File UPI. http://file.upi.edu/Direktori/FPOK/JUR._PEND._KESEHATAN_%26_REKREASI/PRODI._ILMU_KEOLAHRAGAAN/198007212006042-IMAS_DAMAYANTI/ATP_INTRODUKSI.pdf
Diakses pada 9 Mei 2020

Repository USU. http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/23200/Chapter%20II.pdf?sequence=4&isAllowed=y
Diakses pada 9 Mei 2020

NCBI. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22593/
Diakses pada 9 Mei 2020

NCBI. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6844594/#b4-ad-10-6-1328
Diakses pada 9 Mei 2020

NCBI. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4303887/
Diakses pada 9 Mei 2020

Medical News Today. https://www.medicalnewstoday.com/articles/323699
Diakses pada 9 Mei 2020

Science Direct. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221138351200086X?via%3Dihub
Diakses pada 9 Mei 2020

Artikel Terkait