Metabolisme Energi dan Zat Gizi Makro Pertemuan 3

(1)

(2)

Metabolisme dapat dibagi:

1) KATABOLISME: PEMECAHAN

MOLEKUL BESAR MENJADI MOLEKUL KECIL-KECIL DAN TERBENTUK ENERGI CONTOH:

A B + C + ENERGI

(3)

Cont...

2) ANABOLISME: PEMBENTUKAN MOLEKUL

_{BESAR DARI BEBERAPA MOLEKUL KECIL} _{DAN DIPERLUKAN ENERGI}

_CONTOH:

B + C + ENERGI _ A

(4)

(5)

RESPIRASI SEL

 Tiga tahap penuaian energi

 Glikolisis

 Daur Krebs

(6)

Respirasi sel dan Mitokondria



Daur Krebs dan rangkaian

(7)

sel

membran dalam

Membran luar

(8)

glikolisis

Daur Krebs

membrane luar

membran dalam

(9)

Peralihan antara Glikolisis dan Daur

Krebs

 _{Asam piruvat hasil glikolisis menuju ke mitokondria.}

 _{Berikatan dengan koenzim A membentuk asetil koA, 1 molekul}

NADH, dan CO2.

(10)

glikolisis

Asam piruvat

cytosol _NAD₊

koenzim

A NADH Menuju ke

rangkaian

transpor elektron

koA

CO2

Kompartemen dalam Daur Krebs

mitokondrion

(11)

Daur Krebs CoA

asetil koenzim A

asam sitrat

CO₂

NADH NAD+

asam oksaloasetat 1.

2.

3.

4.

5. 6.

asam -ketoglutarat

CO₂

NAD+

asam malat

NADH

FADH2 FAD+

asam suksinat

ATP

turunan asam -ketoglutarat

ADP

6 NADH 2 FADH₂

Rangkaian transpor elektron

CO₂

2 ATP

GLYCOLYSIS

(12)

Ringkasan Daur Krebs

 Asetil koA didegradasi sempurna

menjadi CO2.

 Hanya 1 ATP yang dihasilkan dari

setiap asetil koA yang memasuki Daur Krebs (total 2 ATP tiap glukosa).

 Semua elektron dapat diikat dalam

bentuk 6 NADH (per glukosa) untuk diproses lebih lanjut melalui

(13)

Katabolisme, Transfer Elektron dan

Reaksi Oksidasi Reduksi



Elektron dibebaskan dari oksidasi

nutrisi selama katabolisme.



Elektron dipindahkan oleh

(14)

Oksidasi - Reduksi

Oksidasi:

Pengambilan/pemindahan

elektron dari suatu senyawa.

Reduksi:

Penambahan/pemberian

(15)

OKSIDASI-REDUKSI DALAM SEL

 Dalam sel hidup, beragam molekul terlibat

dalam proses transfer energi. Masing-masing molekul memiliki kecenderungan untuk

mendapatkan atau kehilangan elektron.

 Di dalam sel, proses oksidasi dan reduksi

tidak terjadi secara terpisah.

 Proses oksidasi-reduksi yang terjadi

(16)

PEMBAWA ELEKTRON



Molekul yang memindahkan

elektron selama proses oksidasi

reduksi di dalam sel.



NADH, FADH

₂

adalah molekul

(17)

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)

Di dalam sel, NAD terdapat dalam 2

bentuk:

 Bentuk membawa elektron atau atom

hidrogen ( NADH) dan tanpa atom hidrogen (NAD+).

 NAD+ berperan sebagai senyawa

pengoksidasi, bila menerima atom

(18)

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)



NADH dapat memindahkan

elektron ke molekul lain, dan

kembali menjadi NAD.



Proses pemindahan ini

(19)

NAD+

-NADH NAD+

-kosong terisi kosong

(20)

Rangkaian Transpor Elektron

■

NADH memindahkan elektron ke

suatu rangkaian molekul yang

terdapat di membran dalam

mitokondria.

■

Perpindahan elektron

(21)

Rangkaian Transpor Elektron

■ Energi yang terbentuk pada saat

masuknya kembali ion H+ ke dalam

mitokondria melalui ATP sintase, digunakan untuk menggabungkan

fosfat dengan ADP untuk membentuk ATP.

■ Dihasilkan ATP yang lebih banyak pada

(22)

Rangkaian Transpor Elektron

■ Di akhir rangkaian

O2 + 2 electrons + 2 H+ = H2O.

(23)

GLYCOLYSIS

SINTESIS ATP

mitokondria

inner compartment

outer compartment

inner membrane

Kompartemen bagian luar

inner

membrane

NADH

RANGKAIAN TRANSPOR ELEKTRON

ATP

Kompartemen bagian dalam

(24)

PROTEIN KARBOHIDRAT LEMAK

food

amino acids sugars glycerol fatty acids

GLIKOLISIS glukosa

Asam piruvat

acetyl CoA

DAUR KREB

NH3

(ammonia)

RANGKAIAN TRANSPOR

ELEKTRON Molekul

Molekul

lain yang

digunakan

pada

respirasi

(25)

Metabolisme dapat dibagi:

1) KATABOLISME: PEMECAHAN

MOLEKUL BESAR MENJADI MOLEKUL KECIL-KECIL DAN TERBENTUK ENERGI CONTOH:

A B + C + ENERGI

(26)

Cont...

2) ANABOLISME: PEMBENTUKAN MOLEKUL

_{BESAR DARI BEBERAPA MOLEKUL KECIL} _{DAN DIPERLUKAN ENERGI}

_CONTOH:

B + C + ENERGI _ A

(27)

(28)

RESPIRASI SEL

 Tiga tahap penuaian energi

 Glikolisis

 Daur Krebs

(29)

Respirasi sel dan Mitokondria



Daur Krebs dan rangkaian

(30)

sel

membran dalam

Membran luar

(31)

glikolisis

Daur Krebs

membrane luar

membran dalam

(32)

Peralihan antara Glikolisis dan Daur

Krebs

 _{Asam piruvat hasil glikolisis menuju ke mitokondria.}

 _{Berikatan dengan koenzim A membentuk asetil koA, 1 molekul}

NADH, dan CO2.

(33)

glikolisis

Asam piruvat

cytosol _NAD₊

koenzim

A NADH Menuju ke

rangkaian

transpor elektron

koA

CO2

Kompartemen dalam Daur Krebs

mitokondrion

(34)

Daur Krebs CoA

asetil koenzim A

asam sitrat

CO₂

NADH NAD+

asam oksaloasetat 1.

2.

3.

4.

5. 6.

asam -ketoglutarat

CO₂

NAD+

asam malat

NADH

FADH2 FAD+

asam suksinat

ATP

turunan asam -ketoglutarat

ADP

6 NADH 2 FADH₂

Rangkaian transpor elektron

CO₂

2 ATP

GLYCOLYSIS

(35)

Ringkasan Daur Krebs

 Asetil koA didegradasi sempurna

menjadi CO2.

 Hanya 1 ATP yang dihasilkan dari

setiap asetil koA yang memasuki Daur Krebs (total 2 ATP tiap glukosa).

 Semua elektron dapat diikat dalam

bentuk 6 NADH (per glukosa) untuk diproses lebih lanjut melalui

(36)

Katabolisme, Transfer Elektron dan

Reaksi Oksidasi Reduksi



Elektron dibebaskan dari oksidasi

nutrisi selama katabolisme.



Elektron dipindahkan oleh

(37)

Oksidasi - Reduksi

Oksidasi:

Pengambilan/pemindahan

elektron dari suatu senyawa.

Reduksi:

Penambahan/pemberian

(38)

OKSIDASI-REDUKSI DALAM SEL

 Dalam sel hidup, beragam molekul terlibat

dalam proses transfer energi. Masing-masing molekul memiliki kecenderungan untuk

mendapatkan atau kehilangan elektron.

 Di dalam sel, proses oksidasi dan reduksi

tidak terjadi secara terpisah.

 Proses oksidasi-reduksi yang terjadi

(39)

PEMBAWA ELEKTRON



Molekul yang memindahkan

elektron selama proses oksidasi

reduksi di dalam sel.



NADH, FADH

₂

adalah molekul

(40)

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)

Di dalam sel, NAD terdapat dalam 2

bentuk:

 Bentuk membawa elektron atau atom

hidrogen ( NADH) dan tanpa atom hidrogen (NAD+).

 NAD+ berperan sebagai senyawa

pengoksidasi, bila menerima atom

(41)

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)



NADH dapat memindahkan

elektron ke molekul lain, dan

kembali menjadi NAD.



Proses pemindahan ini

(42)

NAD+

-NADH NAD+

-kosong terisi kosong

(43)

Rangkaian Transpor Elektron

■

NADH memindahkan elektron ke

suatu rangkaian molekul yang

terdapat di membran dalam

mitokondria.

■

Perpindahan elektron

(44)

Rangkaian Transpor Elektron

■ Energi yang terbentuk pada saat

masuknya kembali ion H+ ke dalam

mitokondria melalui ATP sintase, digunakan untuk menggabungkan

fosfat dengan ADP untuk membentuk ATP.

■ Dihasilkan ATP yang lebih banyak pada

(45)

Rangkaian Transpor Elektron

■ Di akhir rangkaian

O2 + 2 electrons + 2 H+ = H2O.

(46)

GLYCOLYSIS

SINTESIS ATP

mitokondria

inner compartment

outer compartment

inner membrane

Kompartemen bagian luar

inner

membrane

NADH

RANGKAIAN TRANSPOR ELEKTRON

ATP

Kompartemen bagian dalam

(47)

PROTEIN KARBOHIDRAT LEMAK

food

amino acids sugars glycerol fatty acids

GLIKOLISIS glukosa

Asam piruvat

acetyl CoA

DAUR KREB

NH3

(ammonia)

RANGKAIAN TRANSPOR

ELEKTRON Molekul

Molekul

lain yang

digunakan

pada

respirasi