Unduh Kunci jawaban LKS

13  1694  42 

Teks penuh

(1)

1. Kajilah literatur/artikel tentang katabolisme (respirasi aerob) pada manusia Analisis:

 Isilah tabel di bawah ini berdasarkan hasil diskusi anda! N

o

Tahapan Respirasi

aerob

Tempat

reaksi Proses Hasil Ket

1. Glikolisis Sitosol 1. Tahap 1: Fosforilasi glukosa oleh ATP

Glukosa yang masuk ke dalam sel mengalami fosforilasi dengan bantuan enzim

heksokinase, mentransfer gugus fosfat dari ATP ke glukosa menghasilkan glukosa 6-fosfat. Reaksi ini memerlukan energi yang diperoleh dari perubahan ATP menjadi ADP.

2. Tahap 2: Penyusunan kembali

Glukosa 6-fosfat disusun ulang dengan bantuan enzim fosfoglukoisomerase menjadi isomernya berupa fruktosa 6-fosfat.

3. Tahap 3: Fosforilasi kedua

Dengan menggunakan energi dari hasil perubahan ATP menjadi ADP, fruktosa 6-fosfat diubah oleh enzim fosfofruktokinase menjadi fruktosa 1,6-bifosfat.

4. Tahap 4: Glikolisis

Disinilah dimulai glikolisis.Enzim aldolase menguraikan molekul gula menjadi dua gula berkarbon-tiga yang berbeda yaitu gliseraldehida 3 fosfat dan dihidroksiaseton fosfat. Kedua gula ini merupakan isomer satu sama lain.

5. Tahap 5: Glikolisis

Enzim isomerase mengkatalisis perubahan bolak-balik (reversibel) antara kedua gula berkarbon tiga tersebut.

6. Tahap 6: Oksidasi yang diikuti dengan fosforilasi

Masing-masing gliseraldehid fosfat berubah menjadi 1,3 bifosfogliserat dengan

(2)

bantuan enzim triosefosfatdehidrogenase. Dalam tahap ini juga terjadi transfer electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH, serta pengikatan fosfat anorganik yang selalu ada dalam sitosol.

7. Tahap 7: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan dua molekul ATP dan 2 molekul 3-fosfogliserat

Terjadi perubahan 1,3 bifosfogliserat menjadi 3-fosfogliserat dengan bantuan enzim

fosfogliserokinase. Pada tahap ini juga terjadi pembentukan 2 molekul ATP dengan menggunakan gugus fosfat yang sudah ada pada reaksi sebelumnya.

8. Tahap 8: Relokasi gugus fosfat yang tersedia

Terjadi perubahan 3-fosfogliserat menjadi 2-fosfogliserat karena enzim

fosfogliseromutase memindahkan gugus fosfatnya.

9. Tahap 9: Pelepasan air

Enzim enolase dan ion mg++ mengubah asam 2 fosfogliserat menjadi fosfoenolpiruvat (PEP) dan pembebasan 2 molekul air.

10. Tahap 10: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan 2 molekul ATP dan 2 molekul piruvat

2-fosfoenol piruvat berubah menjadi asam piruvat dengan bantuan enzim piruvatkinase.Reaksi terakhir glikolisis ini menghasilkan lagi ATP dengan mentransfer gugus fosfat dari PEP ke ADP.

2 Reaksi antara

Matriks mitokon dria

Asam piruvat ini akan dioksidasi dan melepaskan 1 dari 3 karbon pada asam piruvat (karbonnya dilepas dalam bentuk CO2 yang berdifusi keluar dari sel). Reaksi ini mnghasilkan fragmen berkarbon 2 yang disebut kelompok Asetil dan mengubah NAD+ menjadi NADH. Reaksi ini kompleks, melibatkan 3 tahap reaksi antara. Diakhir reaksi, kelompok asetil (fragmen berkarbon 2) bergabung dengan kofaktor koenzim A (koenzim ini memiliki satu atom sulfur, yang diikat pada fragmen asetil oleh ikatan yang tak stabil), sehingga membentuk senyawa asetil KoA.

2 Asetil KoA 2 CO2

(3)

Krebs mitokon dria

Kondensasi merupakan reaksi penggabungan molekul asetil-CoA dengan oksaloasetat membentuk asam sitrat. Enzim yang bekerja dalam reaksi ini adalah enzim asam sitrat sintetase. Reaksi ini tidak dapat balik (irreversibel)

Tahap 2: Isomerase sitrat

Agar reaksi oksidasi dapat berlangsung, gugus hidroksil (-OH) pada sitrat harus diatur kembali.Hal ini terjadi melalui dua tahap, pertama, molekul air dibuang dari satu karbon, Tahapan ini dibantu oleh enzim aconitase, yang menghasilkan isositrat.

Tahap 3: Produksi CO2

Isositrat mengalami reaksi dekarboksilasi oksidatif (oksidasi pertama).Pertama isositrat dioksidasi, menghasilkan sepasang elektron, dan mengubah NAD+ menjadi NADH.Dengan bantuan NADH, enzim isositrat dehidrogenase akan mengubah isositrat menjadi alfa-ketoglutarat. Satu molekul CO2 dibebaskan setiap satu reaksi.

Tahap 4: Dekarboksilasi oksidatif kedua

Tahapan reaksi ini mengubah alfa-ketoglutara menjadi suksinil-CoA.Reaksi dikatalisasi oleh enzim alfa-ketoglutarat dehidrogenase yang merupakan enzim kompleks multienzim mirip dengan piruvat dehidrogenase. Setelah CO2 terbuang, yang tersisa adalah gugus suksinil yang bergabung dengan koenzim A membentuk suksinil KoA. Dalam proses tersebut, terjadi reduksi NAD+ menjadi NADH dan menghasilkan dua electron.

Tahap 5: Fosforilasi tingkat substrat

Respirasi seluler juga menghasilkan ATP dari tahapan ini. Reaksi pembentukan ATP inilah yang dinamakan dengan fosforilasi, karena satu gugus fosfat akan ditambahkan ke ADP menjadi ATP. Pada awalnya, suksinil-CoA akan diubah menjadi suksinat, dengan mengubah GDP + Pi menjadi GTP. GTP tersebut akan digunakan untuk membentuk ATP.

Tahap 6: Dehidrogenasi

Suksinat yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan didehidrogenasi menjadi fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase.Yang berperan sebagai penerima electron adalah flavin adenine dinukleotida (FAD). FAD merupakan bagian dari membrane dalam mitokondria.FAD melepaskan electron dan menjadi FADH2.

Tahap 7-8: Hidrasi dan regenerasi oksaloasetat

Dua tahapan ini merupakan akhir dari Siklus Krebs. Hidrasi merupakan penambahan atom hidrogen pada ikatan ganda karbon (C=C) yang ada pada fumarat sehingga menghasilkan malat. Malat dehidrogenase mengubah malat menjadi oksaloasetat berkarbon empat dan dua electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH.

(4)

Oksaloasetat yang dihasilkan berfungsi untuk menangkap asetil-CoA, sehingga siklus Krebs akan terus berlangsung.

Transport elektron

Membra ne dalam mitokodr ia

Sistem transport elektron merupakan suatu rantai pembawa elektron yang terdiri atas NAD, FAD, koenzim Q, dan sitokrom. Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria, dan berakhir setelah elektron dan H+ bereaksi dengan oksigen yang berfungsi sebagai akseptor terakhir, membentuk H2O. Reaksinya kompleks, tetapi yang berperan penting adalah NADH, FAD, dan molekul-molekul khusus, seperti Flavo protein, ko-enzim Q, serta beberapa sitokrom. Dikenal ada beberapa sitokrom, yaitu sitokrom C1, C, A, B, dan A3. Elektron berenergi pertama-tama berasal dari NADH, kemudian ditransfer ke FMN (Flavine Mono Nukleotida), selanjutnya ke Q, sitokrom C1, C, A, B, dan A3, lalu berikatan dengan H yang diambil dari lingkungan sekitarnya. Sampai terjadi reaksi terakhir yang membentuk H2O.

Jadi, hasil akhir proses ini terbentuknya 32 ATP dan H2O sebagai hasil sampingan respirasi. Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui paru-paru pada pernapasan hewan tingkat tinggi.

ATP

 Berapa jumlah energi yang dihasilkan dari oksidasi NADH2 dan FADH2 dalam transpor electron? Jawaban:

Energi yang dihasilkan dari oksidasi 1 molekul NADH2 adalah 3 molekul ATP, sedangkan untuk 1 molekul FADH2 menghasilkan 2 molekul ATP.  Berapa jumlah ATP yang dihasilkan oleh 1 molekul glukosa melalui respirasi aerob pada manusia? Jelaskan!

Jawaban:

Glikolisis = 2 ATP + 2 NADH = 2 ATP + (2 x 3) ATP= 8 ATP Dekarboksilasi

Oksidatif = 2 NADH = (2 x 3) ATP = 6 ATP

Siklus Krebs = 2 ATP + 6 NADH = 2 ATP + (6 x 3) ATP= 20 ATP + 2 FADH2 = (2 x 2) ATP = 4 ATP

(5)

Pemecahan 1 molekul glukosa melalui respirasi aerob pada manusia menghasilkan 36 ATP 2. Kajilah literatur/artikel tentang katabolisme (respirasi aerob) pada tumbuhan

Analisis:

 Isilah tabel di bawah ini berdasarkan hasil diskusi anda! N

o

Tahapan Respirasi

aerob

Tempat

reaksi Proses Hasil Ket

1. Glikolisis Sitosol, 1. Tahap 1: Fosforilasi glukosa oleh ATP

Glukosa yang masuk ke dalam sel mengalami fosforilasi dengan bantuan enzim

heksokinase, mentransfer gugus fosfat dari ATP ke glukosa menghasilkan glukosa 6-fosfat. Reaksi ini memerlukan energi yang diperoleh dari perubahan ATP menjadi ADP.

2. Tahap 2: Penyusunan kembali

Glukosa 6-fosfat disusun ulang dengan bantuan enzim fosfoglukoisomerase menjadi isomernya berupa fruktosa 6-fosfat.

3. Tahap 3: Fosforilasi kedua

Dengan menggunakan energi dari hasil perubahan ATP menjadi ADP, fruktosa 6-fosfat diubah oleh enzim fosfofruktokinase menjadi fruktosa 1,6-bifosfat.

4. Tahap 4: Glikolisis

Disinilah dimulai glikolisis.Enzim aldolase menguraikan molekul gula menjadi dua gula berkarbon-tiga yang berbeda yaitu gliseraldehida 3 fosfat dan dihidroksiaseton fosfat. Kedua gula ini merupakan isomer satu sama lain.

5. Tahap 5: Glikolisis

Enzim isomerase mengkatalisis perubahan bolak-balik (reversibel) antara kedua gula berkarbon tiga tersebut.

(6)

6. Tahap 6: Oksidasi yang diikuti dengan fosforilasi

Masing-masing gliseraldehid fosfat berubah menjadi 1,3 bifosfogliserat dengan bantuan enzim triosefosfatdehidrogenase. Dalam tahap ini juga terjadi transfer electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH, serta pengikatan fosfat anorganik yang selalu ada dalam sitosol.

7. Tahap 7: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan dua molekul ATP dan 2 molekul 3-fosfogliserat

Terjadi perubahan 1,3 bifosfogliserat menjadi 3-fosfogliserat dengan bantuan enzim

fosfogliserokinase. Pada tahap ini juga terjadi pembentukan 2 molekul ATP dengan menggunakan gugus fosfat yang sudah ada pada reaksi sebelumnya.

8. Tahap 8: Relokasi gugus fosfat yang tersedia

Terjadi perubahan 3-fosfogliserat menjadi 2-fosfogliserat karena enzim

fosfogliseromutase memindahkan gugus fosfatnya.

9. Tahap 9: Pelepasan air

Enzim enolase dan ion mg++ mengubah asam 2 fosfogliserat menjadi fosfoenolpiruvat (PEP) dan pembebasan 2 molekul air.

10. Tahap 10: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan 2 molekul ATP dan 2 molekul piruvat

2-fosfoenol piruvat berubah menjadi asam piruvat dengan bantuan enzim piruvatkinase.Reaksi terakhir glikolisis ini menghasilkan lagi ATP dengan mentransfer gugus fosfat dari PEP ke ADP.

2 Reaksi

antara Matriks mitokon dria

Asam piruvat ini akan dioksidasi dan melepaskan 1 dari 3 karbon pada asam piruvat (karbonnya dilepas dalam bentuk CO2 yang berdifusi keluar dari sel). Reaksi ini mnghasilkan fragmen berkarbon 2 yang disebut kelompok Asetil dan mengubah NAD+ menjadi NADH. Reaksi ini kompleks, melibatkan 3 tahap reaksi antara. Diakhir reaksi, kelompok asetil (fragmen berkarbon 2) bergabung dengan kofaktor koenzim A (koenzim

(7)

ini memiliki satu atom sulfur, yang diikat pada fragmen asetil oleh ikatan yang tak stabil), sehingga membentuk senyawa asetil KoA.

3 Siklus

Krebs Matriks mitokon dria

Tahap 1: Kondensasi

Kondensasi merupakan reaksi penggabungan molekul asetil-CoA dengan oksaloasetat membentuk asam sitrat. Enzim yang bekerja dalam reaksi ini adalah enzim asam sitrat sintetase. Reaksi ini tidak dapat balik (irreversibel)

Tahap 2: Isomerase sitrat

Agar reaksi oksidasi dapat berlangsung, gugus hidroksil (-OH) pada sitrat harus diatur kembali.Hal ini terjadi melalui dua tahap, pertama, molekul air dibuang dari satu karbon, Tahapan ini dibantu oleh enzim aconitase, yang menghasilkan isositrat.

Tahap 3: Produksi CO2

Isositrat mengalami reaksi dekarboksilasi oksidatif (oksidasi pertama).Pertama isositrat dioksidasi, menghasilkan sepasang elektron, dan mengubah NAD+ menjadi NADH.Dengan bantuan NADH, enzim isositrat dehidrogenase akan mengubah isositrat menjadi alfa-ketoglutarat. Satu molekul CO2 dibebaskan setiap satu reaksi.

Tahap 4: Dekarboksilasi oksidatif kedua

Tahapan reaksi ini mengubah alfa-ketoglutara menjadi suksinil-CoA.Reaksi dikatalisasi oleh enzim alfa-ketoglutarat dehidrogenase yang merupakan enzim kompleks multienzim mirip dengan piruvat dehidrogenase. Setelah CO2 terbuang, yang tersisa adalah gugus suksinil yang bergabung dengan koenzim A membentuk suksinil KoA. Dalam proses tersebut, terjadi reduksi NAD+ menjadi NADH dan menghasilkan dua electron.

Tahap 5: Fosforilasi tingkat substrat

Respirasi seluler juga menghasilkan ATP dari tahapan ini. Reaksi pembentukan ATP inilah yang dinamakan dengan fosforilasi, karena satu gugus fosfat akan ditambahkan ke ADP menjadi ATP. Pada awalnya, suksinil-CoA akan diubah menjadi suksinat, dengan mengubah GDP + Pi menjadi GTP. GTP tersebut akan digunakan untuk membentuk ATP.

Tahap 6: Dehidrogenasi

Suksinat yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan didehidrogenasi menjadi fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase.Yang berperan sebagai penerima electron adalah flavin adenine dinukleotida (FAD). FAD merupakan bagian dari membrane dalam mitokondria.FAD melepaskan electron dan menjadi FADH2.

Tahap 7-8: Hidrasi dan regenerasi oksaloasetat

Dua tahapan ini merupakan akhir dari Siklus Krebs. Hidrasi merupakan penambahan

(8)

atom hidrogen pada ikatan ganda karbon (C=C) yang ada pada fumarat sehingga menghasilkan malat. Malat dehidrogenase mengubah malat menjadi oksaloasetat berkarbon empat dan dua electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH. Oksaloasetat yang dihasilkan berfungsi untuk menangkap asetil-CoA, sehingga siklus Krebs akan terus berlangsung.

Transport elektron

Membra ne dalam mitokodr ia

Sistem transport elektron merupakan suatu rantai pembawa elektron yang terdiri atas NAD, FAD, koenzim Q, dan sitokrom. Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria, dan berakhir setelah elektron dan H+ bereaksi dengan oksigen yang berfungsi sebagai akseptor terakhir, membentuk H2O. Reaksinya kompleks, tetapi yang berperan penting adalah NADH, FAD, dan molekul-molekul khusus, seperti Flavo protein, ko-enzim Q, serta beberapa sitokrom. Dikenal ada beberapa sitokrom, yaitu sitokrom C1, C, A, B, dan A3. Elektron berenergi pertama-tama berasal dari NADH, kemudian ditransfer ke FMN (Flavine Mono Nukleotida), selanjutnya ke Q, sitokrom C1, C, A, B, dan A3, lalu berikatan dengan H yang diambil dari lingkungan sekitarnya. Sampai terjadi reaksi terakhir yang membentuk H2O.

Jadi, hasil akhir proses ini terbentuknya 32 ATP dan H2O sebagai hasil sampingan respirasi. Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui stomata

ATP

 Berapa jumlah energi yang dihasilkan dari oksidasi NADH2 dan FADH2 dalam transpor electron? Jawaban:

Energi yang dihasilkan dari oksidasi 1 molekul NADH2 adalah 3 molekul ATP, sedangkan untuk 1 molekul FADH2 menghasilkan 2 molekul ATP.  Berapa jumlah ATP yang dihasilkan oleh 1 molekul glukosa melalui respirasi aerob pada tumbuhan? jelaskan

Jawaban:

Glikolisis = 2 ATP + 2 NADH = 2 ATP + (2 x 3) ATP= 8 ATP Dekarboksilasi

Oksidatif = 2 NADH = (2 x 3) ATP = 6 ATP

Siklus Krebs = 2 ATP + 6 NADH = 2 ATP + (6 x 3) ATP= 20 ATP + 2 FADH2 = (2 x 2) ATP = 4 ATP

(9)

Pemecahan 1 molekul glukosa melalui respirasi aerob pada tumbuhan menghasilkan 36 ATP

3. Kajilah literatur/artikel tentang katabolisme (respirasi aerob) pada mikroba Analisis:

 Isilah tabel di bawah ini berdasarkan hasil diskusi anda! N

o

Tahapan Respirasi

aerob

Tempat

reaksi Proses Hasil Ket

1. Glikolisis Sitosol 1. Tahap 1: Fosforilasi glukosa oleh ATP

Glukosa yang masuk ke dalam sel mengalami fosforilasi dengan bantuan enzim

heksokinase, mentransfer gugus fosfat dari ATP ke glukosa menghasilkan glukosa 6-fosfat. Reaksi ini memerlukan energi yang diperoleh dari perubahan ATP menjadi ADP.

2. Tahap 2: Penyusunan kembali

Glukosa 6-fosfat disusun ulang dengan bantuan enzim fosfoglukoisomerase menjadi isomernya berupa fruktosa 6-fosfat.

3. Tahap 3: Fosforilasi kedua

Dengan menggunakan energi dari hasil perubahan ATP menjadi ADP, fruktosa 6-fosfat diubah oleh enzim fosfofruktokinase menjadi fruktosa 1,6-bifosfat.

4. Tahap 4: Glikolisis

Disinilah dimulai glikolisis.Enzim aldolase menguraikan molekul gula menjadi dua gula berkarbon-tiga yang berbeda yaitu gliseraldehida 3 fosfat dan dihidroksiaseton fosfat. Kedua gula ini merupakan isomer satu sama lain.

5. Tahap 5: Glikolisis

Enzim isomerase mengkatalisis perubahan bolak-balik (reversibel) antara kedua gula

(10)

berkarbon tiga tersebut.

6. Tahap 6: Oksidasi yang diikuti dengan fosforilasi

Masing-masing gliseraldehid fosfat berubah menjadi 1,3 bifosfogliserat dengan bantuan enzim triosefosfatdehidrogenase. Dalam tahap ini juga terjadi transfer electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH, serta pengikatan fosfat anorganik yang selalu ada dalam sitosol.

7. Tahap 7: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan dua molekul ATP dan 2 molekul 3-fosfogliserat

Terjadi perubahan 1,3 bifosfogliserat menjadi 3-fosfogliserat dengan bantuan enzim

fosfogliserokinase. Pada tahap ini juga terjadi pembentukan 2 molekul ATP dengan menggunakan gugus fosfat yang sudah ada pada reaksi sebelumnya.

8. Tahap 8: Relokasi gugus fosfat yang tersedia

Terjadi perubahan 3-fosfogliserat menjadi 2-fosfogliserat karena enzim

fosfogliseromutase memindahkan gugus fosfatnya.

9. Tahap 9: Pelepasan air

Enzim enolase dan ion mg++ mengubah asam 2 fosfogliserat menjadi fosfoenolpiruvat (PEP) dan pembebasan 2 molekul air.

10. Tahap 10: Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan 2 molekul ATP dan 2 molekul piruvat

2-fosfoenol piruvat berubah menjadi asam piruvat dengan bantuan enzim piruvatkinase.Reaksi terakhir glikolisis ini menghasilkan lagi ATP dengan mentransfer gugus fosfat dari PEP ke ADP.

2 Reaksi antara

Matriks mitokon dria

Asam piruvat ini akan dioksidasi dan melepaskan 1 dari 3 karbon pada asam piruvat (karbonnya dilepas dalam bentuk CO2 yang berdifusi keluar dari sel). Reaksi ini mnghasilkan fragmen berkarbon 2 yang disebut kelompok Asetil dan mengubah NAD+ menjadi NADH. Reaksi ini kompleks, melibatkan 3 tahap reaksi antara. Diakhir reaksi,

(11)

kelompok asetil (fragmen berkarbon 2) bergabung dengan kofaktor koenzim A (koenzim ini memiliki satu atom sulfur, yang diikat pada fragmen asetil oleh ikatan yang tak stabil), sehingga membentuk senyawa asetil KoA.

3 Siklus

Kondensasi merupakan reaksi penggabungan molekul asetil-CoA dengan oksaloasetat membentuk asam sitrat. Enzim yang bekerja dalam reaksi ini adalah enzim asam sitrat sintetase. Reaksi ini tidak dapat balik (irreversibel)

Tahap 2: Isomerase sitrat

Agar reaksi oksidasi dapat berlangsung, gugus hidroksil (-OH) pada sitrat harus diatur kembali.Hal ini terjadi melalui dua tahap, pertama, molekul air dibuang dari satu karbon, Tahapan ini dibantu oleh enzim aconitase, yang menghasilkan isositrat.

Tahap 3: Produksi CO2

Isositrat mengalami reaksi dekarboksilasi oksidatif (oksidasi pertama).Pertama isositrat dioksidasi, menghasilkan sepasang elektron, dan mengubah NAD+ menjadi NADH.Dengan bantuan NADH, enzim isositrat dehidrogenase akan mengubah isositrat menjadi alfa-ketoglutarat. Satu molekul CO2 dibebaskan setiap satu reaksi.

Tahap 4: Dekarboksilasi oksidatif kedua

Tahapan reaksi ini mengubah alfa-ketoglutara menjadi suksinil-CoA.Reaksi dikatalisasi oleh enzim alfa-ketoglutarat dehidrogenase yang merupakan enzim kompleks multienzim mirip dengan piruvat dehidrogenase. Setelah CO2 terbuang, yang tersisa adalah gugus suksinil yang bergabung dengan koenzim A membentuk suksinil KoA. Dalam proses tersebut, terjadi reduksi NAD+ menjadi NADH dan menghasilkan dua electron.

Tahap 5: Fosforilasi tingkat substrat

Respirasi seluler juga menghasilkan ATP dari tahapan ini. Reaksi pembentukan ATP inilah yang dinamakan dengan fosforilasi, karena satu gugus fosfat akan ditambahkan ke ADP menjadi ATP. Pada awalnya, suksinil-CoA akan diubah menjadi suksinat, dengan mengubah GDP + Pi menjadi GTP. GTP tersebut akan digunakan untuk membentuk ATP.

Tahap 6: Dehidrogenasi

Suksinat yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan didehidrogenasi menjadi fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase.Yang berperan sebagai penerima electron adalah flavin adenine dinukleotida (FAD). FAD merupakan bagian dari membrane dalam mitokondria.FAD melepaskan electron dan menjadi FADH2.

Tahap 7-8: Hidrasi dan regenerasi oksaloasetat

(12)

Dua tahapan ini merupakan akhir dari Siklus Krebs. Hidrasi merupakan penambahan atom hidrogen pada ikatan ganda karbon (C=C) yang ada pada fumarat sehingga menghasilkan malat. Malat dehidrogenase mengubah malat menjadi oksaloasetat berkarbon empat dan dua electron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH. Oksaloasetat yang dihasilkan berfungsi untuk menangkap asetil-CoA, sehingga siklus Krebs akan terus berlangsung.

Transport elektron

Membra ne dalam mitokodr ia

Sistem transport elektron merupakan suatu rantai pembawa elektron yang terdiri atas NAD, FAD, koenzim Q, dan sitokrom. Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria, dan berakhir setelah elektron dan H+ bereaksi dengan oksigen yang berfungsi sebagai akseptor terakhir, membentuk H2O. Reaksinya kompleks, tetapi yang berperan penting adalah NADH, FAD, dan molekul-molekul khusus, seperti Flavo protein, ko-enzim Q, serta beberapa sitokrom. Dikenal ada beberapa sitokrom, yaitu sitokrom C1, C, A, B, dan A3. Elektron berenergi pertama-tama berasal dari NADH, kemudian ditransfer ke FMN (Flavine Mono Nukleotida), selanjutnya ke Q, sitokrom C1, C, A, B, dan A3, lalu berikatan dengan H yang diambil dari lingkungan sekitarnya. Sampai terjadi reaksi terakhir yang membentuk H2O.

Jadi, hasil akhir proses ini terbentuknya 32 ATP dan H2O sebagai hasil sampingan respirasi. Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh.

ATP

 Berapa jumlah energi yang dihasilkan dari oksidasi NADH2 dan FADH2 dalam transpor electron? Jawaban:

Energi yang dihasilkan dari oksidasi 1 molekul NADH2 adalah 3 molekul ATP, sedangkan untuk 1 molekul FADH2 menghasilkan 2 molekul ATP.  Berapa jumlah ATP yang dihasilkan oleh 1 molekul glukosa melalui respirasi aerob pada mikroba? jelaskan

Jawaban:

Glikolisis = 2 ATP + 2 NADH = 2 ATP + (2 x 3) ATP= 8 ATP Dekarboksilasi

Oksidatif = 2 NADH = (2 x 3) ATP = 6 ATP

(13)

Jumlah ATP yang dihasilkan adalah = 38 ATP

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...

Related subjects : Kunci Jawaban asam piruvat