Assalamualaikum wr. Wb. Kami dari kelompok 1
Nama :
Elyadin Yosi nim :1522820005 Fachtur Rahman nim :
1532820024 Ledi Gusti Awana
PENDAHULUAN
Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnahkan.
Akan tetapi energi hanya dapat diubah dari
satu bentuk ke bentuk lainnya (transformasi energi).
Makhluk hidup melakukan transformasi energi
A. Pengertian metabolisme
Metabolisme (bahasa Yunani
metabole=berubah) secara
harfiah berarti “perubahan”
Jalur metabolisme:
1. Katabolisme (merombak
molekul-molekul kompleks menjadi molekul-molekul yang sederhana)
2. Anabolisme (membangun molekul
Reaksi-reaksi di dalam tubuh berlangsung
secara optimal pada suhu 270C (suhu ruang), misalnya hewan poikiloterm (hewan berdarah dingin) dan hewan homoioterm (hewan
berdarah panas)
Agar reaksi-reaksi berjalan lebih cepat
diperlukan katalisator.
Katalisator adalah zat yang mempercepat
B. Enzim
Enzim adalah protein yang khususu yang difotosistesis untuk sel hidup untuk mengkatalisis reaksi langsung didalamnya.
Enzim merupakan pengatur suatu
reaksi
Bahan tempat enzim bekerja
disebut substrat
Contoh reaksi:
Maltosa 2Glukosa
(substrat) (produk)
1.
Struktur Enzim
Enzim lengkap (holoenzim)
tersusun atas 2 bagian, yaitu:
a. Bagian protein (apoenzim):
- tersusun atas asam-asam amino,
- Bersifat labil, misalnya karena suhu dan
keasaman.
b. Gugus prostetik (gugusan yang aktif):
- Berasal dari molekul anorganik (kofaktor),
misalnya Fe, Cu dan Zn,
- Berasal dari senyawa organik kompleks
2. Ciri-ciri enzim
a. Biokatalisator b. Protein
c. Bekerja secara khusus
d. Dapat digunakan berulang kali e. Rusak oleh panas
f. Tidak ikut bereaksi g. Bekerja dapat balik
h. Kerjanya dipengaruhi faktor lingkungan,
3. Penamaan Enzim
Enzim diberi nama sesuai
dengan substratnya dan diberi
akhiran
–se
, contohnya:
- Enzim selulase yang menguraikan
selulosa,
- Enzim lipase yang menguraikan
lipid atau lemak, dan
- Enzim protease yang menguraikan
4. Cara Kerja Enzim
a. Teori gembok-anak kunci (lock
and key)
- Sisi aktif enzim mempunyai bentuk
tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja.
b. Teori Induced Fit
5. Inhibitor
Adalah zat yang dapat menghambat
kerja enzim.
Dibedakan berdasarkan sifatnya, a.l:
a. Inhibitor reversibel, yaitu tidak
berikatan kuat dengan enzim. Macamnya:
1) Inhibitor kompetitif
- Menempati sisi aktif enzim sehingga
substrat tidak dapat masuk. 2). Inhibitor non kompetitif
- Tidak mirip dengan substrat dan
b. Inhibitor Irreversibel
Berikatan dengan sifat aktif enzim
secara kuat sehingga tidak dapat terlepas.
Enzim menjadi tidak aktif dan tidak
C. Katabolisme
Yaitu reaksi penguraian
senyawa yang kompleks
menjadi senyawa yang lebih
sederhana dengan bantuan
enzim.
Menghasilkan energi.
Contoh: respirasi ( yaitu proses
-
Berdasarkan kebutuhan akan
O
2, respirasi dibedakan menjadi:
1. Respirasi aerobik,
- Menggunakan O2 bebas untuk
mendapatkan energi.
2. Respirasi anaerobik,
- Tidak menggunakan O2 bebas untuk
1.
Katabolisme karbohidrat
-
Contohnya respirasi dengan
glukosa sebagai bahan baku,
yang diuraikan menjadi CO
2dan H
2O serta menghasilkan
energi.
a. Respirasi aerobik
- Secara sederhana dituliskan:
C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2 + 675
1) Glikolisis
- Yaitu peristiwa penguraian satu molekul
glukosa menjadi asam piruvat, NADH dan ATP.
- NADH (nikotinamida adenin dinukleotida
hidrogen).
- Berlangsung di dalam sitoplasma. - Hasil akhir:
a. Atom molekul 6C (glukosa) berubah
menjadi 3C (piruvat) sebanyak 2 mol,
b. Energi total yang dihasilkan 4 ATP,
c. Dua molekul NADH akan ditrasnfer ke
2) Siklus Krebs
- Diambil dari nama Hans Krebs
- Berlangsung didalam mitokondria
- Mengubah asetil KoA menjadi asam sitrat. - Hasil akhir:
a. Piruvat berubah menjadi asetil KoA,
menghasilkan 2 mol NADH karena yang terlibat adalah 2 atom piruvat,
3) Transport Elektron
- Elektron dan H+ dari NADH dan
FADH2 dibawa dari substrat satu
ke substrat yang lain.
- Hasil akhir:
a. Dihasilkan 30 ATP dari 10 NADH
+ 50
-
Repirasi anaerobik
itu:
a) Tidak memerlukan O2,b) Menggunakan asam piruvat atau
asetaldehida sebagai pengikat H,
c) Menghasilkan asam laktat atau
alkohol,
d) Hanya menghasilkan 2 molekul
ATP atau energi sebesar 21 kakl,
c. Fermentasi
- Termasuk respirasi anaerobik - Sering kali diistilahkan proses
penguraian zat oleh mikroorganisme pengurai menggunakan
enzim-enzim yang ada di dalam sel.
- Fermentasi sebagai perubahan
enzimatik dari substansi organik oleh mikroorganisme untuk
Repirasi
Alkohol Asam laktatAsam laktat
1. Katabolisme Lemak
- Rekasi sederhananya:
Trigliserida + 3H2O --- gliserol + 3 asam lemak
2. Katabolisme Protein
-
Protein diuraikan menjadi asam
amino.
-
Asam amino diubah menjadi
asam piruvat dan asetil KoA.
-
Gugus amino yang dilepas dari
asam amino dibawa ke hati
D. Anabolisme
- Adalah reaksi penyusunan zat
yang berlangsung di dalam sel.
- Macamnya:
1. Anabolisme karbohidrat
- Dibedakan menjadi:
a. Fotosintesis
- Yaitu peristiwa penyusunan zat organik dari zat anorganik
dengan pertolongan energi cahaya.
1. Proses fotosintesis
- Bertujuan memecah gula menjadi CO2, H2O,
dan energi.
- Terjadi di dalam kloroplas.
- Reaksi sederhananya:
6CO2 + 12H2O Cahaya matahari C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
2. Cahaya yang berperan dalam fotosintesis
- Di dalam kloroplas terkandung beebrapa
jenis pigmen, yaitu: a) Klorofil a,
- Menyerap cahaya merah dan biru-ungu. - Berperan dalam reaksi terang.
- Berwarna hijau karena memantulkan cahaya
warna hijau.
b) Klorofil b,
- Menyerap cahaya biru dan oranye. - Memantulkan cahaya hijau-kuning.
c) Karotenoid
- Menyerap cahaya biru-hijau.
3). Tahapan proses fotosintesis
a. Penangkapan energi cahaya (fotosistem) b. Aliran elektron
b. Siklus Calvin
Ditemukan oleh Melvin Calvin.
Merupakan proses penggunaan
ATP dan NADPH untuk mengubah CO2 menjadi gula.
Fase-fasenya:
1) Pengikatan (fiksasi) CO2 2) Reduksi
c. Kemosintesis
Yaitu penyusunan bahan organik
dengan menggunakan energi dari pemecahan senyawa kimia.
Energi yang dihasilkan lebih kecil
dibandingkan dengan menggunakan energi cahaya.
Contoh: bakteri Nitrobacter dengan
reaksi,
Ca(NO2)2 + O2 --- Ca(NO3)2 +
2. Anabolisme Lemak
Disebut juga lipogenesis, yang terjadi di dalam
sitoplasma yang memiliki enzim kompleks, yaitu asam lemak sitetase.
Lemak dapat disintesis dari protein dan
karbohidrat.
Lemak tersusun dari asam lemak dan gliserol. Asam lemak terbentuk dari Asetil KoA.
Sintesis lemak berlangsung di retikulum
3. Anabolisme Protein
Protein tersusun atas senyawa
asam amino.
Penyusunan gugus amino (-NH2)
pada suatu substrat disebut aminasi.
Ada 2 cara sintesis protein, yaitu:
a.
Reaksi aminasi reduksi,
diantaranya:
- aminasi dari asam oksaloasetat
akan menghasilkan asam aspartat,
- aminasi dari asam piruvat akan
menghasilkan alanin.
b.
Reaksi transaminasi
- reaksi yangmelibatkan satu gugus amino dari sati asam amino ke