Top Banner
as-bio-fmipa-upi as-bio-fmipa-upi METABOLISME METABOLISME BAB IV BAB IV Proses pembentukan atau penguraian zat di dalam sel yang disertai dengan adanya perubahan energi
42

Ppt metabolisme

Dec 10, 2014

Download

Education

Putri Rahmawida

 
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

METABOLISMEMETABOLISME

BAB IVBAB IV

Proses pembentukan atau penguraian zat di dalam sel yang disertai dengan adanya perubahan energi

Page 2: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

METABOLISMEMETABOLISME

ANABOLISME Proses Pembentukan

Contoh: Fotosintesis, Kemosintesis Sintesis lemak, Sintesis protein

KATABOLISME Proses Penguraian

Contoh : Respirasi Sel

Fermentasi

Page 3: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Proses Proses AnabolismeAnabolisme biasanya banyak biasanya banyak membutuhkanmembutuhkan energi sehingga reaksi energi sehingga reaksinyanya dapat dapat berlangsung cepat dan efisien. Reaksi yang berlangsung cepat dan efisien. Reaksi yang memerlukan energi dalam bentuk panasmemerlukan energi dalam bentuk panas disebut disebut reaksi reaksi endergonikendergonik atau atau reaksi endotermreaksi endoterm..

Sebaliknya pada proses Sebaliknya pada proses KKatabolisme banyakatabolisme banyak energi dibebaskan ke lingkungan berupa energi energi dibebaskan ke lingkungan berupa energi panas. Suatu reaksi dimana terjadi pelepasan panas. Suatu reaksi dimana terjadi pelepasan energienergi disebut reaksi disebut reaksi eksergonikeksergonik atau atau reaksi reaksi eksotermeksoterm..

Proses metabolisme memerlukan ENZIMProses metabolisme memerlukan ENZIM

Page 4: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

ENZIMEnzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia.

Page 5: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

STRUKTUR ENZIM

PROTEIN

BUKAN PROTEIN

(GUGUS PROSTETIK)

GUGUS PROSTETIK

VITAMIN KO ENZIM

LOGAM

KO FAKTOR

berupa

Page 6: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

SIFAT-SIFAT ENZIM

Enzim adalah protein

Enzim bekerja secara spesifik / khusus

Enzim berfungsi sebagai katalis

BIOKATALISATOR

(Mengubah kecepatan reaksi, tidak mengubah

hasil akhir atau keseimbangan reaksi)

Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit

Enzim dapat bekerja secara bolak balik

Page 7: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ENZIM

1. SUBSTRAT

2. SUHU

3. KEASAMAN (pH)

4. KO FAKTOR

5. INHIBITOR

Page 8: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Reaksi yang tidak dikatalis oleh enzim

Reaksi yang dikatalis oleh enzim

Laju reaksi

Energi

Eaktivasi

Page 9: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

ANABOLISMEANABOLISME( FOTOSINTESIS( FOTOSINTESIS

dandanKEMOSINTESIS )KEMOSINTESIS )

Page 10: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Page 11: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

STRUKTUR KLOROPLAS

Page 12: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

GRANA DAN STROMA

Page 13: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

TAHAP FOTOSINTESIS

1. REAKSI TERANG / FOTOLISIS1. REAKSI TERANG / FOTOLISIS

2. REAKSI GELAP / FIKSASI CO2. REAKSI GELAP / FIKSASI CO22 / /

SIKLUS Calvin-BensonSIKLUS Calvin-Benson

Proses penguraian air oleh energi cahaya untuk membentuk molekul ATP dan NADPH2

Proses pengikatan karbondioksida (CO2) oleh ribulosa bifosfat (molekul gula 5 C) dan selanjutnya akan membentuk gula (6C). Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya

Page 14: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

REAKSI TERANGREAKSI TERANG , meliputi 2 proses : , meliputi 2 proses :

1. FOSFORILASI 1. FOSFORILASI SIKLIKSIKLIK / Fotosistem 1 / Fotosistem 1

Menghasilkan ATP melalui transfer elektron siklik pada P700 nm

2. FOSFORILASI 2. FOSFORILASI NON SIKLIK NON SIKLIK / Fotosistem 2/ Fotosistem 2Menghasilkan ATP, Oksigen dan Hidrogen yang terikat pada NADP, pada P680 nm

Sintesa ATP dari ADP + P dalam kloroplas disebut Fosforilasi atau Fotofosforilasi

Reaksi singkat pada reaksi terang :

cahaya 2H2O + 2 NADP 2 NADPH2 + O2 + H+

Page 15: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

REAKSI PADA FOTOSISTEMREAKSI PADA FOTOSISTEM

Page 16: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

PEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIKPEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIK

Page 17: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

PEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIKPEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIK

Page 18: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

PEMINDAHAN ELEKTRON NON SIKLIKPEMINDAHAN ELEKTRON NON SIKLIK

Page 19: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Page 20: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

REAKSI GELAPREAKSI GELAP

1. Berlangsung dalam Stroma

2. Menggunakan energi kimia ATP dan NADPH2

hasil reaksi terang

3. Terjadi fiksasi CO2 ( 1C) menjadi Karbohidrat (6C)

Page 21: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Page 22: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

FOTOSINTESIS

REAKSI TERANG REAKSI GELAP

Page 23: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

= REAKSI TERANG

= REAKSI GELAP

Page 24: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

KEMOSINTESIS

1. BAKTERI SULFUR

CO2 + 2 H2S

CH2O + 2 S +H2O

2. BAKTERI BESI

FERRO FERRI

3. BAKTERI N ( Nitrosomonas, Nitrococcus)AMONIUM NITRIT NITRAT

Sintesa senyawa organik dari reaksi-reaksi kimia senyawa anorganik. Terjadi pada bakteri tertentu yang tidak berklorofil

Page 25: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

AMONIUM

NITRIT NITRAT

NITRIFIKASI

DENITRIFIKASI

AMONIUM NITRIT NITRATNitrosomonas

Nitrococcus

Nitrobacter

Page 26: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

RESUME ANABOLISME

FOTOSINTESIS1. FOTOLISIS/SIKLUS ELEKTRON/REAKSI HILL

AIR NADPH, ATP, dan OKSIGEN

2. FIKSASI CO2 / SIKLUS CALVIN - BENSON

CO2 RBP APG ALPG GLUKOSA

6 CO2 + 6 H2O Cahaya matahari

klorofilC6H12O6 + 6O2

Page 27: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

KATABOLISMEKATABOLISME

RESPIRASI :RESPIRASI : Proses pembebasan energi Proses pembebasan energi kimia yang terkandung dalam kimia yang terkandung dalam molekul organik pada sel molekul organik pada sel hidup menjadi energi yang hidup menjadi energi yang berguna untuk aktivitas hidupberguna untuk aktivitas hidup

Page 28: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

Tiga peristiwa dalam respirasiTiga peristiwa dalam respirasi

1. Pemecahan bahan bakar

Karbohidrat Karbohidrat

Fragmen-fragmen dan Fragmen-fragmen dan membentuk CO2membentuk CO2

2. Transfer H22. Transfer H2Proses pembebasan energi dari bahan bakar

3. Transfer energi3. Transfer energiUntuk mengikat P + ADP

ATP

Page 29: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

TAHAP-TAHAP RESPIRASI SELTAHAP-TAHAP RESPIRASI SEL

1.1. GlikolisisGlikolisis

Glukosa + 2 ADP + 2 P + 2 NAD 2 Piruvat + 2 NADH2 + 2 ATP

2. Dekarboksilasi Oksidatif2. Dekarboksilasi Oksidatif

2 Piruvat + 2 Co.A + 2 NAD 2 Asetil CoA + 2 NADH2 + 2 CO2

3. Daur Krebs3. Daur Krebs

4. Transfer Elektron

6 H2O + 2 Asetil CoA + 6NAD + 2FAD + 2P 4 CO2 + CoA + 6 NADH2 + 2 FADH2 + 2 ATP

10 NADH2 + 2 FADH2 + 34 ADP + 34 P + 6O2 10 NAD + 2 FAD + 12 H2O + 34 ATP

Glukosa (C6H12O6) + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP (Energi)

Page 30: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

1. GLIKOLISIS1. GLIKOLISIS

Berlangsung di Berlangsung di dalam SITOPLASMAdalam SITOPLASMA

Glukosa (C6)Glukosa (C6)C3C3

Menggunakan 2 ATPMenggunakan 2 ATP

Menghasilkan 2 ATPMenghasilkan 2 ATP

Menghasilkan 2 Menghasilkan 2 molekul Piruvatmolekul Piruvat

Page 31: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

2. Dekarboksilasi oksidatif2. Dekarboksilasi oksidatif

Dihasilkan 2 Dihasilkan 2 molekul CO2 dan molekul CO2 dan 2 molekul NADH2 molekul NADH

Dihasilkan 2 Dihasilkan 2 Asetil CoA (C2)Asetil CoA (C2)

Page 32: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

3. Daur Krebs3. Daur KrebsPembentukan Pembentukan asam sitrat asam sitrat (C6) dari asam (C6) dari asam asetat (C2) asetat (C2) dan asam dan asam oksaloasetat oksaloasetat (C4)(C4)Menghasilkan Menghasilkan 2 ATP, 6NADH, 2 ATP, 6NADH, 2FADH, 6 CO22FADH, 6 CO2Berlangsung di Berlangsung di dalam matriks dalam matriks mitokondriamitokondria

Page 33: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

4. Transfer elektron4. Transfer elektronNADH DAN FADH NADH DAN FADH SENYAWA PEREDUKSI SENYAWA PEREDUKSI PENGHASIL ION HIDROGENPENGHASIL ION HIDROGEN

SETIAP PERPINDAHAN ELEKTRON PADA SETIAP PERPINDAHAN ELEKTRON PADA SETIAP RESEPTOR MEMBENTUK ENERGI SETIAP RESEPTOR MEMBENTUK ENERGI DAN MENGHASILKAN MOLEKUL AIRDAN MENGHASILKAN MOLEKUL AIR

SETIAP MOLEKUL NADH MENGHASILKAN 3 SETIAP MOLEKUL NADH MENGHASILKAN 3 ATP DAN 1 MOLEKUL FAD MENGHASILKAN ATP DAN 1 MOLEKUL FAD MENGHASILKAN 2 ATP2 ATP

Page 34: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Hasil ATP Maksimum

Page 35: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Hasil ATP bersih

Page 36: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

RESUME KATABOLISMERESUME KATABOLISME

Page 37: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

GlucoseGlucose

2 Pyruvate2 Pyruvate

2 ATP2 ATP

No OxygenNo OxygenOxygenOxygen

Aerobic respirationAerobic respiration FermentationFermentation

Alcohol + CO2Alcohol + CO2 (yeast, plants)yeast, plants)

Lactate Lactate (Animals)(Animals)

34 more 34 more ATPATP

Page 38: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upi

FERMENTASI ASAM LAKTAT

TERJADI DALAM JARINGAN HEWAN HASIL AKHIR BERUPA SENYAWA

ASAM LAKTAT JUMLAH ENERGI SEDIKIT

Glukosa

(1 Molekul)

Asam Piruvat (C)

1 molekul

Asam Laktat (C3) 2 molekul menghasilkan ATP 2 molekul

Page 39: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

FERMENTASI ALKOHOLFERMENTASI ALKOHOL

FERMENTASI ALKOHOL TERJADI FERMENTASI ALKOHOL TERJADI DALAM TUMBUHAN:DALAM TUMBUHAN:

ENERGI YANG DIHASILKAN KECILENERGI YANG DIHASILKAN KECIL MENGHASILKAN RACUNMENGHASILKAN RACUN

Glukosa

(1 Molekul)

Asam Piruvat (C3) 1 molekul

Asam Laktat (C3) 2 molekul menghasilkan ATP 2 molekul

Asetaldehid (C2) 2 mol

Page 40: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

PERBANDINGAN RESPIRASI AEROB DAN ANAEROB

A.KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN ANABOLISME

Page 41: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN ANABOLISMEANABOLISME

Protein makanan

Asam amino

Protein tubuh

Aseti co-A

Produksi ATP

Senyawa kerangka karbon

Asam piruvat atau intermediet siklus

Krebs

Senyawa lain yang mengandung nitrogen

Urea

NH4+

Disekresikan

Glukosa

As.Amino dlm Sel

Page 42: Ppt  metabolisme

as-bio-fmipa-upias-bio-fmipa-upi

Keterkaitan Metabolisme Karbohidrat,Lemak,Protein