METABOLISME
Adalah: reaksi kimia yang terjadi didalam sel tubuh makhluk hidup. Proses ini membutuhkan biokatalisator atau enzim. Metabolisme sendri dibagi menjadi dua yaitu katabolisme (penghancuran) dan anabolisme (penyusunan).
1. enzim
Metabolisme sangat bergantung pada peran enzim. Enzim berperan sebagai pemercepat reaksi metabolisme didalam tubuh makhluk hidup tanpa ikut bereaksi. Bahan tempat enzim bekerja disebut dengan substrat.
Ciri- ciri enzim:
a. biokatalisator
b. protein
c. bekerja secara khusus
d. dapat digunakan berulangkali
e. rusak oleh panas
f. tdk ikut bereaksi
g. bekerja dapat balik
h. kerjanya dipengaruhi factor lingkungan
2. katabolisme
Katabolisme terjadi dimitokondria. Mengalami proses glikolisis, daur krebs dan transpor electron yang akan menghasilkan ATP dan energi panasyang terlepaskan sebagai energy teroganisir ke atmosfer. Apa yang dimaksud dengan ATP? ATP merupakan gugusan adenin yang berikatan dengan tiga gugusan fosfat.
●respirasi aerob
1) Glikolisis
Adalah peristiwa penguraian 1 molekul glukosa (terdiri dari 6 atom C) mnjadi 2 molekul asam piruvat (terdiri dari 3 atom C), 2 molekul NADH, dan 2 molekul ATP. NADH adalah singkatan dari nikotinamida adenine dinukleotida hydrogen sebagai sumber electron. Reaksi ini terjadi di sitoplasma (diluar mitokondria). Hasil akhirnya adalah asam piruvat. Setelah glikolisis, asam piruvat yg dihasilkan akan mengalami dekarboksilasi oksidatif. DO ini mengubah senyawa 3C mejadi senyawa 2C. DO adalah reaksi yang mengubah asam piruvat menjadi asetil KoA. Hasil akhir pemecahan glukosa adalah menjadi asetil KoA adalah 2 ATP dan 4 NADH.
2) Siklus Krebs
Memasuki siklus krebs, asetil KoA direaksikan dengan asam oksaloasetat menjadi asam sitrat. Selanjutnya, asam sitrat memasuki daur mejadi beberapa macam zat yang akhirnya kembali menjadi asam oksaloasetat dengan melepaskan CO2. Satu tahap dlm siklus krebs juga menghasilkan 2 ATP secara langsung. Siklus krebs berlangsung di mitokondria.
3) Sistem tranpor electron
Energy yang terbentuk dariperistiwa glikolisis dan siklus krebs ada 2 macam. Pertama, ikatan fosfat berenrgi tinggi, yaitu ATP atau GTP (guanosin trifosfat). Energy ini langsung dapat dipergunakan. Kedua, dalam bentuk sumber electron, yaitu NADH dan FAD (flavin adenon dinukleotida) dalam bentuk FADH2. Pada bagia akhir terdapat oksigen (O2) sebagai penerima (akseptor), sehingga terbentuklah H2O.
Jadi, dari keseluruhan proses katabolisme 1 glukosa melalui respirasi aerobic, dihasilkan 38 ATP, dgn perincian sebagai berikut:
Glikolisis : 2 NADH/6 ATP + 2 ATP = 8 ATP
Oksidasi dr piruvat : 2 NADH/6 ATP = 6 ATP
Siklus krebs : 6 NADH/18 ATP +2 FADH/4 ATP + 2 ATP = 24 ATP
-----------------------------------------------------------------------------
38 ATP
●respirasi anaerob
Reaksi ini tanpa menggunakan oksigen. Tapi menggunakan senyawa tertentu misalnya asam foenol piruvat atau asetaldehida.
Respirasi ini terjadi pada:
1) jaringan yang kekurangan oksigen
2)akar tumbuhan yang terendam air
3)biji-biji berkulit tebal yang sulit ditembus oksigen
4)sel-sel ragi dan bakteri anaerobic
Bahan baku respirasi anaerobic pada peragian adalah glukosa. Selain glukosa, bahan bku seperti fruktosa, galaktosa, manosa,juga dapat diubah menjadi alcohol.
●fermentasi
Salah satu contoh respirasi anaerob adalah fermentasi. Istilah fermentasi sering digunakan untuk proses respirasi anaerobic, meskipun tidak semua fermentasi bersifat anaerobic. Fermentasi sering kali digunakan untuk istilah proses penguraian zat oleh mikroorganisme karena mikroorganisme pengurai menggunakan enzim-enzim yang ada didalamnya. Misalnya, sel ragi melakukan fermentasi alcohol karena dapat menghasilkan alcohol melalui proses penguraian karbohidrat. Fermentasi alcohol berlangsung secara anaerobic sedangkan fermentasi cuka berlangsung secara aerobic.
3. Anabolisme
Anabolisme merupakan reaksi penyusunan zat yang berlangsung disalam sel. Contoh dari anabolisme adalah fotosintesis, kemosintesis, sintesis lemak, dan sintesis lemak.
●fotosintesis
Adalah peristiwa penyusunan zat organic (gula) dari zat anorganik (air, karbon dioksida) dengan pertolongan energy cahaya. Oleh karena itu bahan baku yang digunakan adalah zat karbon (karbon dioksida), maka fotosintesis dapat juga disebut asimilasi karbon. Proses ini membutuhkan: CO2 (udara bebas), H2O (air tanah), cahaya matahari tampak dan tidak tampak, klorofil (zat hijau daun).
Tahapan proses fotosintesis adalah rangkaian dari proses pengangkapan energy cahaya, aliran electron, dan penggunaaan energy yang dilepas oleh electron untuk menghasilkan zat organic.
a) penangkapan energy cahaya
ketika klorofil menyerap energy foton dari cahaya, electron pasa klorofil akan terlepas ke orbit luar (tereksitasi). Electron ini ditangkap oleh penerima electron yaiutu plastokuin. Unit penangkapan electron disebut fotosistem. Ada dua macam fotosistem ditylakoid. Molekul klorofil yang berada pada pusat reaksi fotosistem I dinamakan P700 kra sangat baik menyerap cahaya dengan panjang gelombang 700nm sedangkan molekul yang berada pada pusat reaksi fotosistem II dinamakan P680 karena sangat baik menyerap cahaya dengan panjnag gelombang 689 nm. Aliran electron P680 dan P700 bersifat nonsiklik (fotosistem II). Aliran electron pada fotosistem ! data bersifat siklik untuk membentuk ATP. Klorofil P700 yang menyerap energy foton,elektronnya tereksitasi.
●siklus benson
Siklus ini merupakan proses penggunaan ATP dan NADPH untuk mengubah CO2 menjadi gula (glukosa, maltose, fruktosa, amilum).
Proses yang terjadi adalah pengikatan (fiksasi) CO2 oleh RUBP menjadi PGA oleh enzim RuBisCo. Kemudian setiap senyawa PGA difosforilasi oleh ATP dengan bantuan enzim fosfogliserat kinase untuk membentuk 1,3-bifosfogliserat dan ADP. Selanjutnya senyawa ini akan menjadi gliseraldehid 3-fosfat/ G3P. G3P dapat diubahmenjadi dihidroksiaseton fosfat. G3P ditambah dihidroksiaseton fosfat membentuk glukosa.
●kemosintesis
Sumber energy tidak hanya cahaya. Beberapa mikroorganisme ada yang dapat memeroleh energy dengan jalan mengoksidasi senyawa kimia. Misalnya bakteri belerang, bakteri nitrit, bakteri nitrat dan bakteri besi. Bakteri belerang mengoksidasi H2S untuk memperoleh energi. Selanjutnya, energy yang diperoleh digunakan untuk melakukan pembentukan senyawa karbon. Oleh karena proses penyusunan bahan organic itu menggunakan energy dari pemecahan senyawa kimia, maka disebut kemosintesis.
TUGAS REMEDIAL BIOLOGI BAB METABOLISME
ADINDA AOTEAROA AFTA
XII IPA A/4
Tidak ada komentar:
Posting Komentar