METABOLISMEKELOMPOK 1 BIOLOGI XII-A-1

METABOLISME

Metabolisme adalah suatu proses kimiawi yang terjadi di dalam tubuh semuamakhluk hidup, proses ini merupakan pertukaran zat ataupun suatu organism dengan lingkungannya.

JENIS-JENIS METABOLISME

• Katabolisme yang merupakan penguraian suatu zat menjadi partikel yang lebih kecil untuk dijadikan energy.

• Anabolisme yang merupakan reaksi untuk merangkai senyawa organic dari molekul molekul tertentu agar dapat diserap oleh tubuh.

Katabolisme

Katabolisme disebut juga respirasi, merupakan proses pemecahan bahan organik menjadi bahan anorganik dan melepaskan sejumlah energi (reaksi eksergonik). Energi yang lepas tersebut digunakan untuk membentuk adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan sumber energi untuk seluruh aktivitas kehidupan. Pada prinsipnya katabolisme merupakan reaksi reduksi-oksidasi (redoks)

Glikolisis

• Glikolisis berlangsung di sitosol, merupakan proses pemecahan molekul glukosa yang memiliki 6 atom C menjadi dua molekul asam piruvat yang memiliki 3 atom C. Reaksi yang berlangsung di sitosol ini menghasilkan 2 NADH dan 2 ATP.

Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif berlangsung di matriks mitokondria, sebenarnya merupakan langkah awal untuk memulai langkah ketiga, yaitu daur Krebs. Pada  langkah ini 2 molekul asam piruvat yang terbentuk pada glikolisis masing-masing diubah menjadi Asetil-KoA (asetil koenzim A) dan menghasilkan 2 NADH.

Siklus Krebs

Daur Krebs yang berlangsung di matriks mitokondria disebut juga daur asam sitrat atau daur asam trikarboksilat dan berlangsung pada matriks mitokondria. Asetil-KoA yang terbentuk pada dekarboksilasi oksidatif, memasuki daur ini. Pada akhir siklus dihasilkan 6 NADH, 2 FADH, dan 2 ATP. 

Rantai Transpor Elektron

Rantai transpor elektron berlangsung pada krista mitokondria. Prinsip dari reaksi ini adalah: setiap pemindahan ion H (elektron) yang dilepas dari dua langkah pertama tadi antar akseptor dihasilkan energi yang digunakan untuk pembentukan ATP.

Respirasi Anaerob

Oksigen diperlukan dalam respirasi aerob sebagai penerima H yang terakhir dan membentuk H2O. Bila berlangsung aktivitas respirasi yang sangat intensif seperti pada kontraksi otot yang berat akan terjadi kekurangan oksigen yang menyebabkan berlangsungnya respirasi anaerob. 

Fermentasi asam laktat

Fermentasi alkohol

Anabolisme

Anabolisme disebut juga sintesis, merupakan proses penyusunan bahan anorganik menjadi bahan organik. Dalam peristiwa ini diperlukan masukan energi (reaksi endergonik). Contoh dari anabolisme adalah proses fotosintesis yang berlangsung dalam kloroplas.

Kloroplas

Kloroplas merupakan organel yang hanya didapati pada tumbuhan hijau. Organel ini memiliki membran rangkap dua, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran dalam memiliki bentuk perluasan yang disebut lamela. Pada lamela terdapat modifikasi membran yang menyerupai tumpukan koin yang disebut grana. Setiap grana disusun oleh thilakoid. Pada thilakoid tersebut terdapat pigmen fotosintetik. Semua ruang bagian dalam kloroplas berisi cairan yang disebut stroma.

Fotosintesis

• Reaksi fotosintesis juga merupakan reaksi redoks

• 1. Reaksi Terang/Light Reaction/Reaksi Hill  

• 2. Reaksi Gelap/Dark Reaction/Siklus Calvin-Benson

Light Reaction

• Energi cahaya diserap oleh molekul klorofil dan ditransfer untuk membuat elektron energi tinggi.

• Elektron energi tinggi memasuki rantai transpor elektron di mana energi mereka ditransfer ke akseptor elektron.

• Air teroksidasi untuk menghasilkan ion hidrogen dan gas limbah, oksigen.

• Senyawa energi tinggi, ATP dan NADH, terbentuk.

Siklus Calvin Benson

• Siklus Calvin disebut reaksi gelap karena tidak perlu cahaya untuk membuat biomolekul dari energi dibuat dalam reaksi terang.• Pembentukan PGA, sebuah molekul tiga karbon

• Konversi PGA ke PGAL

• Pemulihan bahan awal dan pembentukan senyawa organik