1. Jelaskan gambar berikut ini:

Jawaban : Tahapan Katabolisme: 1.Molekul nutrien utama (protein, lemak, polisakarida) dipecah menjadi molekul kecil (building block), melalui proses pencernaan (digestion).

2. Building block (asam amino, asam lemak, monosakarida) dari tahap I dikonversi menjadi asetilKoA.

3.Gugus asetil dari asetilKoA masuk ke dalam Siklus Asam Sitrat, dioksidasi menjadi CO2;

4.Atom hidrogen yang kaya energi ditransfer ke NAD+ dan FADH (menjadi NADH dan FADH2).

5.NADH dan FADH2 dioksidasi melalui sistem transfer elektron (rantai pernafasan) melepaskan sejumlah energi (ATP).

2. Mengapa glikolisis bersifat universal? Jika kita mengkonsumsi 1 gram glukosa, hitung berapa piruvat yang dihasilkan? (1 mol = 6,02 x 1023 molekul) Karena glukosa terdapat baik pada mikroorganisme maupun organism tingkat tinggi

3. Jelaskan mengenai siklus Cori dan bagaimana hal tersebut dapat terjadi!

Jawaban :

Siklus Cori : Rangkaian (glukosa laktat glukosa) dinamakan siklus Cori (Cori cycle). Proses : Otot yang sangat aktif (waktu olah raga) meng-gunakan glikogen sebagai sumber energi, meng-

hasilkan laktat melalui glikolisis anaerobik. Pada waktu istirahat (recovery), laktat ini dibawa ke hati dan digunakan untuk pembentukan glukosa melalui glukoneogenesis. Tahapan :

ketika berolahraga/otot sedang aktif,glukosa di hati masuk ke peredarah darah di otot glukosa di ubah menjadi glikogen , glikogen diubah menjadi laktat dan menghasilkan ATP Setelah waktu istirahat,laktat dibawa kembali ke hati melalui peredaran darah dan di hati laktat diubah

menjadi glukosa (glukoneogenesis) dengan memerlukan atp

4. Apakah karbohidrat selain glukosa (fruktosa, glikogen, maltosa, laktosa, dll) dapat mengalami metabolisme dan masuk ke siklus asam sitratDapat, jika glukosa sendiri

Glukosa glukosa 6 fosfat fruktosa 6 fosfat fruktosa 1,6-bifosfat gliseraldehid 3 fosfat dan tahap berikutnya sampai terbentuk piruvat

Laktosa oleh enzim lactase : D-glukosa glukosa 6 fosfat D-Galaktosa UDP galaktosa UDP gluktosa glukosa 1 fosfat glukosa 6 fosfat

Trehalosa oleh enzim trehalose D-glukosa glukosa 6 fosfat Fruktosa

oleh heksokinase fruktosa 6 fosfat oleh fruktokinase fruktosa 1 fosfat oleh fruktosa 1 fosfat aldolease gliserahdehid

dan dihidroksi aseton fosfat. Gliseraldehid oleh triosa kinase gliseraldehid 3 fosfat Dihidroksi aseton fosfat triosafosfat isomerase gliseraldehid 3 fosfat

Glikogen oleh enzim fosforilase glukosa 1 fosfat oleh fosfoglukomutase glukosa 6 fosfat Maltose oleh enzim maltase D-Glukosa glukosa 6-fosfat D-manosa heksokinase manosa 6 fosfat oleh fosfomanosa isomerase fruktosa 6 fosfat

5. Jelaskan perbedaan glikogenesis, glikogenilisis, dan glukoneogenesis! Kapan ketiga proses tersebut terjadi? Perbedaan

Glikogenolisis (degradasi glikogen) adalah pemecahan glikogen menjadi glukosa 6,P dengan bantuan enzim glikogen fosforilase dan debranching enzyme. Terjadi di pankreas

Glikogenesis (sintesis glikogen dari glukosa) terjadi di pankreas Glukoneogenesis adalah pembentukan mol. glukosa baru dari prekursor nonkarbohidrat ( asam

laktat, bbrp asam amino, gliserol). Terjadi di hatiKapan terjadi

Glikogenolisis : ketika tubuh kekurangan glukosa untuk energy,sehingga glikogen dipecah menjadi glukosa

Glikogenesis : ketika kadar glukosa/gula dalam darah tinggi

Glukoneogenesis : Jika glikogen hati kurang, glukoneogenesis menye-diakan glukosa yang cukup bagi tubuh.

6. Jelaskan proses absorpsi lemak pada vertebrata!Lemak dari makanan di cerna di mulut dan lambung ,selanjutnya :

1) Lemak diemulsi dengan asam empedu dalam usus kecil membentuk campuran misel2) Trigliserida di degradasi menjadi asam lemak3) Dalam mukosa usus kecil asam lemak ditangkap dan diubah kembali menjadi lemak ( TAG)4) TAG bersama dg kolesterol dan apolipoprotein diserao kedalam kilomikron5) Kilomikron bergerak melalui system limfatik dan aliran darah menuju jaringan6) Lipoprotein lipase diaktifkan oleh apoC-II dlm kapiler7) Asam lemak masuk kedalam sel8) Asam lemak dioksidasi sdg fuel/diresintesis u/disimpan

7. Jika satu mol tripalmitin (suatu TAG) dioksidasi sempurna menjadi CO2 dan H2O, hitung berapa jumlah ATP yang terbentuk! (oksidasi gliserol diabaikan, jumlah atom C asam palmitat =16)

8. Jelaskan perbedaan -oksidasi dengan sintesis asam lemak!

Perbedaan B-oksidasi Sintesis asam lemakLokasi mitokondria SitoplasmaEnzim Asam lemak sintase Kompleks multienzim asam lemak

sintaseIkatan tioester Memiliki intermediet yg terikat

pada protein pengemban hasil ( asil carrier protein)

Pengemban elektron (electron carrier)

Menghasilkan NADH FADH2 Membutuhkan NADPH

9. Jelaskan gambar berikut ini:

Lemak dari makanan di cerna di mulut dan lambung ,selanjutnya :

1) Lemak diemulsi dengan asam empedu dalam usus kecil membentuk campuran misel2) Trigliserida di degradasi menjadi asam lemak3) Dalam mukosa usus kecil asam lemak ditangkap dan diubah kembali menjadi lemak ( TAG)4) TAG bersama dg kolesterol dan apolipoprotein diserao kedalam kilomikron5) Kilomikron bergerak melalui system limfatik dan aliran darah menuju jaringan6) Lipoprotein lipase diaktifkan oleh apoC-II dlm kapiler7) Asam lemak masuk kedalam sel8) Asam lemak dioksidasi sdg fuel/diresintesis u/disimpan

Tahap 1 : asam lemak mengalami oksidasi sehingga menghasilkan electron-elektron dan gugus -----. Electron electron membentuk NADH dan FADH2

Tahap 2 : gugus-----dari tahap 1 masuk ke tahap 2 membentuk asetil koa dan masuk ke siklus asam sitrat menghasilkan co2 dan electron..elektron membentuk NADH dan FADH2

Tahap 3 : NADH dan FADH2 masuk ke system respirasi( transfer electron) yang akan merubah h+ dan O2 menjadi h20 dan merubah adp menjadi atp

10. Jelaskan perbedaan transaminasi dan deaminasi oksidatif!

Transaminasi : Gugus-amino dari suatu asam amino ditransfer ke -ketoglutarat oleh enzim transaminase (amino- transferase). Kemudian -ketoglutarat menjadi asam glutamat. Enzim aminotransferasi

Deaminasi oksidatif : Pelepasan gugus amino dari glutamate sehingga menjadi a-ketoglutarat dan nh4+

11. Jelaskan gambar berikut ini!

Gambar tersebut merupakan jalur katabolisme asam amino. Protein baik dari selular ataupun asupan makanan di ubah menjadi asam amino. Asam amino mengalami pelepasan gugus amino melalui proses transaminasi dan deaminasi oksidatif menghasilkan nh4+ dan rangka karbon.

NH4+ bila di perlukan akan digunakan untuk biosintesis asam amino, nukleotida,dan amin biologi. Jika tidak digunakan akan disekresikan. NH4+ diubah menjadi carbomyl fisfat dan masuk ke siklus urea sehinngga dihasilkan urea

Rangka karbon akan di ubah menjadi asam a-keto dan masuk ke siklus asam sitrat sehingga menghasilkan ATP,sisanya dibentuk oksaloasetat yang akan diubah menjadi glukosa (glukoneogenesis)

Siklus asam sitrat di hubungkan dengan siklus urea oleh aspartatargininosuccinat shunt. Hal ini dikarenakan siklus asam sitrat maupun siklus urea menghasilkan senyawa yang di butuhkan untuk kelangsungan siklus. Siklus urea menghasilkan fumarat maleat dan oksaloasetat yang dibutuhkan untuk siklus asam sitrat dan siklus asam sitrat akan menghasilkan aspartat yang dibutuhkan untuk siklus urea.

12. Amonia, hasil metabolisme asam amino bersifat racun bagi tubuh. Bagaimana tubuh mengatasi hal tersebut?

amonia dieksresikan melalui beberapa cara:

–Hewan ammonotelik (ikan): nitrogen dieksresikan dlm bentuk amonia.

–Hewan urikotelik (burung, reptil): nitrogen diekskresikan dalam bentuk asam urat (uric acid).

–Hewan ureotelik (vertebrata darat ): nitrogen dieksresikan dalam bentuk urea. Di siklus urea

13. Apa saja yang dapat menjadi sumber energi bagi otak dan otot?Glukosa

14. Apa yang dimaksud dengan ketosis, ketonemia, ketouria, polidipsia, polifagia, poliuria pada penderita diabetes melitus.Ketonemia : kadar keton yang berlebih pada darahKetourea : adanya badan keton pada urin

Polidipsia ; sering / banyak minumPolifagia : sering lapar/ banyak makanPoliuria : sering bak

15. Apa yang dilakukan tubuh dalam menanggapi naiknya gula darah (misalnya pada saat setelah makan)? Ketika kadar gula naik sel B pancreas terstimulasi untuk menghasilkan insulin. Insulin merubah glukosa menjadi glikogen dengan meningkatkan permeabilitas sel untuk menyerap glukosa sehingga kadar gula menjadi turun

16. Jelaskan peranan molekul berikut ini!a. Helikace, Single stranded DNA-binding protein, DNA polymerase III dalam reflikasib. Promotor, stop signal, RNA polimerase pada transkripsic. mRNA, tRNA, ribosom pada translasi

a. helikase : membuka ikatan doublenhelix dnab. SSBs : Mencegah reanealling ketika reflikasi Berbentuk tetramer (4 subunit protein)c. DNA polymerase III : enzim yang mengkatalisis pembentukan leading & lagging strand . Leading

strand (Reflikasi kontinu dari 5’ 3’ ,Searah pergerakan “replication fork” ;Lagging strand ,Reflikasi diskontinu dari 5’ 3’ ,Berlawanan arah “replication fork” ,Menghasilkan fragment-fragment pendek (fragmen Okazaki)

d. Promotor: penghubung/ pengenal RNA polimerase dengan DNA e. Stop Signal : Stop signal/ termination sequence: sisi DNA yang sfesifik menghentikan transkripsif. RNA polymerase : RNA polimerase: enzim yang mensintesis DNA RNAg. mRNA :Messenger RNA (mRNA)= suatu intermedier, pembawa informasi dari gen ke ribosomah. tRNA : Transfer RNA (tRNA)= molekul adapter yang menerjemahkan informasi mRNA ke dalam

deretan asam amino yang spesifik i. Ribosom:Organel kecil terdiri atas RNA ribosomal & protein; tidak dikelilingi membran ,Ribosom

subunit 30s dan 50s bergabung hanya jika hadir mRNA

17. Jika suatu templat DNA memiliki susunan basa:

5’ AATACGCAGGTCTTTATGCAT 3’

a. Tentukan urutan basa DNA yang komplementer dengan templat tersebut!3’TTATGCGTCCAGAAATACGTA5’

b. Tentukan urutan basa mRNA yang ditranskripsikan dari templat tersebut!5’AAUACGCAGGUCUUUAUGCAU3’

c. Apa yang dimaksud dengan kodon? Ada berapa kodon dari templat di atas? Kodon (kode genetik) adalah deret nukleotida pada mRNA yang terdiri atas kombinasi tiga nukleotida berurutan[1] yang menyandi suatu asam amino tertentu[2] sehingga sering disebut sebagai kodon triplet.7

d. Berdasarkan tabel di bawah ini, tentukan urutan asam amino yang dikode oleh urutan DNA tersebut!

AAU : Asn

ACG : Thr

CAG : Gln

GUC : Val

UUU : Phe

AUG : Met

CAU : His

18. Apa yang dimaksud oleh gambar berikut ini:

Gamber tersebut menunjukan pembentukan polipeptida