metabolisme energi pada mikroba

Upload: livia-rhea-alvita

Post on 15-Oct-2015

141 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

metabolisme energi pada mikroba

TRANSCRIPT

Slide 1

METABOLISME ENERGI DAN NUTRISI MIKROBA

Oleh :

Livia Rhea AvitaG851130131meliputi semua reaksi biokimia yang terjadi di dalam sel mikroba yang berperan sangat penting dalam proses regenerasi energi dan metabolit serta penggunaan energi dalam proses pertumbuhannya seperti dengan menggunakan energi untuk membelah atau memperbanyak diri, yang dimana energi tersebut bersumber dari nutrisi yang telah diubah melalui proses metabolisme.METABOLISME MIKROBA

Katabolisme : proses perombakan bahan disertai pembebasan energi (reaksi eksergonik)

Anabolisme : proses biosintesis yang memerlukan energi (reaksi endergonik). Dalam sistem hayati, energi yang dapat digunakan untuk melakukan kerja tersedia dalam bentuk ATP (adenosine triphosphat).

Atau,

melalui reduksi koenzim Nikotinamida adenin Dinukleotida (NADP+) menjadi Nikotinamida adenin Dinukleotida Fosfat Hidrogen (NADPH). ATP dan NADPH adalah sumber energi untuk jalur-jalur metabolisme.Pembentukan ATP ini dilakukan melalui proses fosforilasi,

fosforilasi tingkat substratfosforilasi oksidatif-khemiosmosis,fosforilasi fotosintetik. Sumber Energi dan Nutrisi MikrobaKebutuhan akan nutrien di antara mikroba tidak semuanya sama. Ada yang hanya membutuhkan bahan makanan dalam bentuk anorganik saja, ada juga yang memerlukan nutrien dalam bentuk organik, bahkan ada yang kedua-duanya. Demikian juga dengan jumlah nutrien yang diperlukannya, sangat berbeda antara mikroba satu dengan yang lain. Secara umum, nutrien yang diperlukan dalam bentuk karbon, nitrogen, sulfur, fosfor, kalium, magnesium, natrium, kalsium, nutrien mikro (besi, mangan, zinc, kobalt, molibdenum) dan vitamin. Karbon menempati posisi yang unik karena semua organisme hidup memiliki karbon sebagai salah satu senyawa pembangun tubuh Tipe nutrisi untuk proses metabolisme

Terdapat tiga mekanisme pembentukan energi atau Adenosine triphosphate (ATP) dalam mikroba, yaitu

FermentasiRespirasi Fotosintesis.Fermentasi dapat juga disebut sebagai mekanisme fosforilasi tingkat substrat, karena pembentukan ATP terjadi pada tahapan katabolisme suatu substrat.FermentasiContoh umum dari fermentasi adalah proses glikolisis.

Respirasi dapat juga disebut oxidative phophorilation, yang berarti fosforilasi yang menyertakan reaksi oksidatif atau memerlukan adanya oksigen atau senyawa lain sebagai aseptor elektron. Proses respirasi ini diawali dengan TCA menghasilkan NADH dan FADH yang nantinya digunakan sebagai donor proton pada tahap selanjutnya yaitu transfer elektronRespirasi3. Fotosintesis

Fotosintesis mengandung suatu urutan reduksi-oksidasi, yang menunjukkan bahwa karbondioksida tereduksi membentuk karbohidrat dengan menggunakan sejenis donor hidrogen yang teraktivasi oleh cahaya (reaksi terang). Secara umum, reaksi fotosintesis dapat digambarkan dalam persamaan reaksi:

2H2A + CO2 (CH2O)n + H2O + 2A

Sifat alami unsur H2A bervariasi pada berbagai organisme, dan bagian inilah yang membedakan fotosintesis pada mikroba yang melakukan fotosintesis oksigenik dengan anoksigenik

KESIMPULANEnergi dalam sel yang berupa ATP terbentuk dari proses fermentasi, respirasi, dan fotosintesis. Fermentasi disebut juga fosforilasi tingkat substrat, menghasilkan energi dari reaksi reduksi-oksidasi substrat yang melepas fosfat dan digunakan untuk membentuk ATP.Respirasi dibedakan menjadi respirasi aerobik dan respirasi anaerobik, tergantung aseptor elektron akhirnya. Pada proses respirasi, energi terbentuk dari reaksi pompa elektron dan kerja enzim ATP sintase. Selain dua metabolisme pembentukan energi di atas, terdapat beberapa bakteri yang dapat melakukan fotosintesis untuk menghasilkan ATP. JUMLAH ATP SELAMA RESPIRASI AEROB PADA PROKARIOT DARI 1 MOLEKUL GLUKOSASumberJumlah ATP (Metode)Glikolisis1. Oksidasi glukosa menjadi asam piruvat2. Produksi 2 NADH2 ATP ( Phosporilasi tingkat-substrat)6 ATP (Phosporilasi oksidatif pada rangkaian transfer elektron)Langkah persiapanpembentukan asetil coa menghasilkan 2 NADH6 ATP (Phosporilasi oksidatif pada rangkaian transfer elektron)Siklus Krebs1. Oksidasi Suksinil KoA menjadi Asam Suksinat2. Produksi 6 NADH3. Produksi 2 FADH2 GTP ( Sama dengan ATP; Phosporilasi tingkat-substrat)18 ATP (Phosporilasi oksidatif pada rangkaian transfer elektron)4 ATP (Phosporilasi oksidatif pada rangkaian transfer elektron)Total : 38 ATPPERBANDINGAN RESPIRASI AEROB, RESPIRASI ANAEROB DAN FERMENTASIProses produksi energiKondisi PertumbuhanAkseptor hidrogen final (elektron)Tipe phosporilasi dalam menghasilkan ATPProduksi ATP dari 1 molekul GlukosaRespirasi AerobAerobMolekul Oksigen (O2)Tingkat-Substrat dan Oksidatif36 (Eukariot)38 (Prokariot)Respirasi AnaerobAnaerobBiasanya senyawa anorganik (seperti NO3-,, SO4 2-, atau CO3 2-) tetapi bukan molekul O2Tingkat-Substrat dan OksidatifBerubah-ubah (kurang dari 38 tapi lebih dari 2FermentasiAerob atau AnaerobMolekul OrganikTingkat-Substrat2SEKIAN DANTERIMAKASIH