Download - transpor elektron
-
7/24/2019 transpor elektron
1/23
-
7/24/2019 transpor elektron
2/23
Oksidasi - Reduksi
Oksidasi = pemindahan / pembebasan e-dari
suatu molekul
Reduksi = penambahan elektron ke suatumolekul
Reaksi oksidasi reduksi (REDOKS) reaksi
pemindahan elektron
Elektron donore-+elektron aseptor
Misalna !e"+e- + !e "+
-
7/24/2019 transpor elektron
3/23
#iap-tiap substansi mempunai kemampuan
an$ tidak sama untuk membebaskan elektron
Potensial reduksi%ar$a semakin ne$ati& potensi kehilan$an elektron
semakin besar
%ar$a semakin positi&
potensi menerima e-
makintin$$i
'adi pasan$an redoks an$ mempuna
potensial standar $ lebih ne$ati& memberikan e-ke pasan$an redoks an$
potensial standarna lebih positi&
-
7/24/2019 transpor elektron
4/23
Elektron selalu ber$erak ke suatu arah dimanatena$a bebas sistem tersebut menurun
liran elektron D% (Eo= -*,") ke O"(Eo=+*.") akan membebaskan seumlah besartena$a bebas an$ dpt di$unakan utk membuat
#0
Semua lan$kah reaksi en1imatis pd peme2ahanoksidati& karbohidrat lemak dan asam amino
pada akhirna sampai pada respirasi selaitu saat elektron men$alir dr substrat or$anikke O" an$ men$hasilkan tena$a utkpembentukan #0 dari D0 + 0i
-
7/24/2019 transpor elektron
5/23
-
7/24/2019 transpor elektron
6/23
Organisasi prosesmetabolisme - Katabolisme
0ada eukarot &os&orilasi oksidati& teradidi mitokondria sedan$kan &oto&os&orilasiteradi dalam kloroplas
!os&orilasi oksidati& melibatkan reduksi O"menadi %"O den$an pendonoran elektronoleh D% dan !D%"
0en$etahuan tentan$ sintesis #0 dalammitokondria dan kloroplas berdasar pada
hipotesis oleh 0eter Mit2hell (3453) an$berdasar pada perbedaan konsentrasiproton transmembran teorichemiosmotic
-
7/24/2019 transpor elektron
7/23
-
7/24/2019 transpor elektron
8/23
Fosforilasi oksidatif
suatu proses dimana #0 dibentuk pada 6aktu elektron
dipindahkan dr D% atau !D%"ke O"oleh suatu deretan
sena6a pemba6a elektron
proses pembentukan #0 se2ara en1imatis dari D0 dan
&os&at anor$anik den$an men$$unakan ener$i an$
dikeluarkan selama proses transpot elektron
Setiap pasan$ elektron $ melalui rantai respirasi dari
D0 O"men$hasilkan
D% + %++ O2+ 3 Pi + 3 ADP NAD ++ 3 ATP + H2O
0asan$an elektron $ dihidro$enasi oleh !D
dehidro$enase men$hasilkan " #0
-
7/24/2019 transpor elektron
9/23
Mitokondria Se2ara struktural
bersi&at unik
Memiliki " membran7
i membrane dalam
dan luar Matriks
Ruan$ intermembran
8ristae (krista)Membran luar berbeda den$an membrane dalam karena
lebih berpori9 Sehin$$a membrane dalam ber&un$si seba$ai
barier / penahan ba$i berba$ai metabolit9
-
7/24/2019 transpor elektron
10/23
0roses an$ teradi di dalam mitokondria 7-9 Oksidasi piru:at
-9 Oksidasi asam lemak
-9 Metabolisme asam amino
-9 Siklus asam sitrat
0rotein an$ ber&un$si untuk respirasi berada diinner membrane9 Sehin$$a densitas Krista padasuatu sel men$$ambarkan akti&itas respirasi
pada suatu sel9 8ontoh Mitokondria dalam sel otot hati ( san$at tin$$i
akti&itas respirasina) Krista s$t padat9;erbeda den$an mitokondria pada sel hati9
-
7/24/2019 transpor elektron
11/23
Membran dalam
mitokondria terdapat
komplek protein < 9
Kompleks I (D%dehidro$enase)
D% dehidro$enase
men$katalisis perpindahan
" elektron dari D% ke
koen1im 9Komplek II (Suksinat
dehidro$enase)
Suksinat dehidro$enase
akan menerima elektrondari suksinat dan
men$katalisis reduksi
menadi %"9
-
7/24/2019 transpor elektron
12/23
Komplek III
Komplek
-
7/24/2019 transpor elektron
13/23
Sistem transport
elektron #ranspot elektron adalah tahap akhirdalam respirasi sel aerobik an$
meliputi proses perpindahan elektron
dari molekul donor (misal7 D%substrat or$anik) menuu aseptor
terakhir akni oksi$en9
-
7/24/2019 transpor elektron
14/23
-
7/24/2019 transpor elektron
15/23
Kompleks I (NADHKompleks I (NADH
dehidrogenase)dehidrogenase)
t9a9 >, rantai polipeptida mempt9a9 >, rantai polipeptida memp
!M sb$ $u$us prostetik9 Dan!M sb$ $u$us prostetik9 Dan
men$katalis reaksimen$katalis reaksi
D% + %D% + %+++ !M ?=@ D+ !M ?=@ D++++
!M%!M%""
Memp 5 pusat besi-sul&urMemp 5 pusat besi-sul&ur
Mempunai pusat besi-sul&ur an$ mentrans&er elektronMempunai pusat besi-sul&ur an$ mentrans&er elektron
dr !M%dr !M%""ke karier berikutna aitu 8oen1im ke karier berikutna aitu 8oen1im
Kompleks < u$a disebutKompleks < u$a disebut NADH-coenzyme reductaseNADH-coenzyme reductase
karena elektron $ terlibat dlm reaksi ini di$unakan utkkarena elektron $ terlibat dlm reaksi ini di$unakan utk
mereduksi koen1im mereduksi koen1im
0en$hambat 7 amtal rotenone dan pieri2idin 0en$hambat 7 amtal rotenone dan pieri2idin
-
7/24/2019 transpor elektron
16/23
Kompleks II (!uksinat dehidrogenase)Kompleks II (!uksinat dehidrogenase)
Merupakan en1im #8 an$ terikat pada membranMerupakan en1im #8 an$ terikat pada membran
Merupakan titik masukna !D%Merupakan titik masukna !D%""$ diproduksi oleh$ diproduksi oleh
suksinat dehidro$enasesuksinat dehidro$enase
Elektron dr !D%Elektron dr !D%""akan didonorkan ke ubiAuinoneakan didonorkan ke ubiAuinone
Mempunai pusat !e-SMempunai pusat !e-S
Disebut u$a seba$ai en1imDisebut u$a seba$ai en1im su22inate-2oen1me su22inate-2oen1me
redu2taseredu2tase
-
7/24/2019 transpor elektron
17/23
Kompleks III
terdiri dari berba$ai protein karier elektron i7
sitokrom ; pusat !e-S dan sitokrom 83
0roses trans&er elektron terkait den$an transport proton dr
matriks ke ruan$ antar membran9 Diumpai dlm btk
dimer d$n masin$ masin$ memiliki 33 subunit0er$erakan elektron dr 8t b !e-S dpt diblok oleh
antim2in
"5-di2hlorophenol-indophenol diketahui mampu
menerima elektron $ berasal dr !e-S Komplek
-
7/24/2019 transpor elektron
18/23
Merupakan protein ke2il dalamsistem transport elektron dan
satu satuna protein $ tidak dlm
bentuk kompleks
Menerima elektron dari kompleks
-
7/24/2019 transpor elektron
19/23
Kompleks IVKompleks IV
Dikenal sb$ sitokrom oksidaseDikenal sb$ sitokrom oksidase
krn men$ambil elektron darikrn men$ambil elektron dari2t 82t 8
;ertu$as mentrans&er elektron;ertu$as mentrans&er elektron
dr 2t 8 ke O"dr 2t 8 ke O"
#erdiri dari , sub unit 7 sub unit
-
7/24/2019 transpor elektron
20/23
-
7/24/2019 transpor elektron
21/23
-
7/24/2019 transpor elektron
22/23
Kompleks VKompleks V (A"P synthase # $(A"P synthase # $%%$$&&
kompleks)kompleks)
!!33 kompleks mrpkn ba$ian drkompleks mrpkn ba$ian dr
kompleks an$ akankompleks an$ akan
men$hasilkan #0 pada saat protonmen$hasilkan #0 pada saat proton
masuk dr ruan$ intermembran kemasuk dr ruan$ intermembran ke
matriksmatriks
ntibiotik oli$omi2n mampu terikat pada !ntibiotik oli$omi2n mampu terikat pada !**kompleks dankompleks dan
men$hambat aliran proton9men$hambat aliran proton9
-
7/24/2019 transpor elektron
23/23
Chemiosmotic coupling hypothesis
Dikemukakan oleh 0eter mit2hell (3453) Menelaskan b$mn #0 disintesis dari E#S dan
&os&orilasi oksidati& #erdiri dari > prinsip 7
Ener$i $ dihasilkan oleh transpor elektronmen$hasilkan sistem transpor akti&Sistem transpor akti& memompa proton dr matriks ke
ruan$ inter membranBradien proton terbentuk d$n p% di luar lebih
rendah dibandin$ di dalam9 0roton $ ada diluarbertendensi utk kembali ke dalam utk menamakankondisi p%
Ketika proton kembali ke matriks ener$i bebasterbentuk ("3 k'/mol utk setiap %) dan di$unakan utkmen$hasilkan #0