Metabolisme adalah proses penyusunan
(anabolisme) dan pembongkaran (katabolisme) zat-
zat dalam tubuh organisme.
A. Enzim
Reaksi metabolisme merupakan reaksi enzimatis yang melibatkan enzim. Sifat-sifatnya sbb:
1. merupakan protein.
2. biokatalisator (katalisator hidup yang mempercepat reaksi kimia tetapi tidak berubah setelah selesai reaksi.
3. mempercepat reaksi kimia dengan jalan menurunkan energi aktivasi.
4. tidak mengubah keseimbangan reaksi.
5. bekerja sangat spesifik, yaitu satu substrat satu enzim.
6. memiliki sisi aktif atau sisi katalistik, yaitu bagian enzim tempat substrat berkombionasi.
7. substrat “asing” berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut aktivator.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim:
1. konsentrasi substrat,
2. konsentrasi enzim,
3. temperatur,
4. prubahan pH.
B. Respirasi Aerob dan Anaerob
Respirasi merupakan oksidasi senyawa organic secara terkendali untuk membebaskan energi bagi pemeliharaan dan perkembangan makhluk hidup.
1. Respirasi aerob, yaitu respirasi yang membutuhkan oksigen bebas.
2. Respirasi anaerob, yaitu respirasi yang tidak membutuhkan oksigen bebas. Respirasi sel secara aerob berlangsung melalui empat tahap, yaitu:
1. Glikolisis
• berlangsung di sitoplasma,
• berlangsung secara anaerob,
• mengubah satu molekul glukosa menjadi dua molekul asam piruvat,
• dihasilkan energi sebesar 2 ATP dan 2 NADH untuk setiap molekul glukosa.
2. Dekarboksilasi Oksidatif Asam Piruvat
• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A,
• dihasilkan 1 NADH dan CO2 untuk setiap
• pengubahan molekul asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A.
3. Siklus Kreb’s
• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah Asetil Koenzim A menjadi CO2,
• untuk tiap molekul senyawa Asetil Koenzim A
• dihasilkan 1 ATP, 1 FADH, dan 3 NADH.
4. Rantai Transpor Elektron
NADH dan FADH merupakan senyawa pereduksi
yang menghasilkan ion hidrogen,
melalui rantai respirasi, hidrogen dari NADH dan
FADH yang dihasilkan pada proses glikolisis.
Dekarboksilasi oksidatif asam piruvat dan siklus
kreb’s dilepaskan ke oksigen (sebagai senyawa
penerima hidrogen terakhir), untuk membentuk H20 dengan melepaskan energi secara bertahap,
satu molekul NADH akan menghasilkan 3 ATP,
sedangkan satu molekul FADH akan menghasilkan 2
ATP.
Pada respirasi anaerob jalur yang ditempuh meliputi:
1. glikolisis
2. pembentukkan alhokol (fermentasi alkohol) atau
pembentukkan asam laktat (fermentasi asam
laktat). Contoh organisme yang melakukan
fermentasi alkohol adalah ragi. Reaksi
fermentasi adalah:
C6H12O6 (glukosa) → 2 CH3-CH2-OH (etanol) + 2
CO2 + E
contoh organisme yang melakukan fermentasi asam
susu adalah bakteri asam susu yang menyebabkan
asamnya susu.
C. Fotosintesis
Fotosintesis adalah proses pembentukkan bahan
organik dari bahan organik dengan bantuan cahaya
dan kloroplas. Proses fotosintesis terjadi pada
kloroplas dengan dua tahap reaksi, yaitu:
1. Reaksi Terang
terjadi pada tilakoid (grana) kloroplas,
terjadi proses fotolisis air sehingga dihasilkan
oksigen. Jadi, oksigen dihasilkan dari H2O,
reaksi tergantung pada cahaya untuk mengubah
energi cahaya menjadi energi kimia berupa ATP dan
NADPH.
2. Reaksi Gelap
terjadi pada stroma kloroplas,
reaksi yang dapat (bukan harus) berlangsung dalam
gelap karena enzim-enzim untuk fiksasi CO2 pada
stroma kloroplas tidak memerlukan cahaya tetapi
memerlukan ATP dan NADPH yang dihasilkan dari
reaksi terang,
menggunakan daur Calvin (daur reduksi karbon, daur
C-3) yang terdiri atas tiga bagian utama, yaitu:
1. karboksilasi adalah penambahan CO2 ke RuBp
(Ribulosa Bi Pospat) membentuk dua molekul
APG (Asam Pospo Gliserat) dengan bantuan
enzim karboksilase,
2. reduksi adalah perubahan gugus karboksil dalam
APG menjadi gugus aldehid dalam PGAL (Pospo
Gliserat Aldehid),
3. regenerasi adalah pembentukkan kembali RuBp
yang diperlukan untuk bereaksi dengan CO2 yang
berdifusi ke dalam daun melalui stomata.
D. Kemosintesis
Kemosintesis adalah asimilasi karbon yang energinya
berasal dari reaksi-reaksi kimia dan tidak diperlukan
klorofil. Umumnya dilakukan oleh mikroorganisme,
misalnya bakteri. Organismenya disebut kemoautotrof.
Bakteri kemoautotrof ini akan mengoksidasi senyawa-
senyawa tertentu dan energi yang timbul digunakan
untuk asimilasi karbon.
contoh bakteri nitrit: Nitrosomonas, Nitrosococcus
contoh bakteri nitrat: Nitrobacter
contoh bakteri belerang: Thiobacillus, Begiatoa
E. Percobaan Tentang Fotosintesa dan Respirasi
1. Ingenhouz
tujuan: membuktikan pada fotosintesis dilepaskan
oksigen,
obyek: tanaman air Hydrilla verticillata,
hasil: tanaman air yang ditutup dengan corong
terbalik dan ditempatkan di bawah sinar matahari
maka timbullah gelembung-gelembung gas
(oksigen).
2. Engelmann
tujuan: membuktikan pada fotosintesis mutlak
diperlukan klorofil,
obyek: ganggang Spyrogira dan bakteri oksigen,
hasil: hanya kloroplas yang terkena sinar yang
melepaskan oksigen, hal ini terbukti dengan
berkerumunnya bakteri oksigen di sekitar tempat
yang terkena sinar.
3. Sachs
tujuan: membuktikan bahwa pada fotosintesis
dihasilkan amilum,
obyek: daun yang sebagian ditutup dan reagent
Yodium,
hasil: daun yang menjadi obyek dimasukkan ke air
panas kemudian ke alkohol dan kemudian ke
reagent Yodium. Hasilnya adalah daun yang tidak
ditutup berwarna hitam dan yang ditutup tidak
berwarna.
4. Percobaan Respirasi pada Hewan
tujuan: mempelajari respirasi pada hewan,
melihatfaktor-faktor yang mempengaruhi jumlah
kebutuhan oksigen pada hewan saat bernafas
(anabolisme) dan pembongkaran (katabolisme) zat-
zat dalam tubuh organisme.
A. Enzim
Reaksi metabolisme merupakan reaksi enzimatis yang melibatkan enzim. Sifat-sifatnya sbb:
1. merupakan protein.
2. biokatalisator (katalisator hidup yang mempercepat reaksi kimia tetapi tidak berubah setelah selesai reaksi.
3. mempercepat reaksi kimia dengan jalan menurunkan energi aktivasi.
4. tidak mengubah keseimbangan reaksi.
5. bekerja sangat spesifik, yaitu satu substrat satu enzim.
6. memiliki sisi aktif atau sisi katalistik, yaitu bagian enzim tempat substrat berkombionasi.
7. substrat “asing” berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut aktivator.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim:
1. konsentrasi substrat,
2. konsentrasi enzim,
3. temperatur,
4. prubahan pH.
B. Respirasi Aerob dan Anaerob
Respirasi merupakan oksidasi senyawa organic secara terkendali untuk membebaskan energi bagi pemeliharaan dan perkembangan makhluk hidup.
1. Respirasi aerob, yaitu respirasi yang membutuhkan oksigen bebas.
2. Respirasi anaerob, yaitu respirasi yang tidak membutuhkan oksigen bebas. Respirasi sel secara aerob berlangsung melalui empat tahap, yaitu:
1. Glikolisis
• berlangsung di sitoplasma,
• berlangsung secara anaerob,
• mengubah satu molekul glukosa menjadi dua molekul asam piruvat,
• dihasilkan energi sebesar 2 ATP dan 2 NADH untuk setiap molekul glukosa.
2. Dekarboksilasi Oksidatif Asam Piruvat
• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A,
• dihasilkan 1 NADH dan CO2 untuk setiap
• pengubahan molekul asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A.
3. Siklus Kreb’s
• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah Asetil Koenzim A menjadi CO2,
• untuk tiap molekul senyawa Asetil Koenzim A
• dihasilkan 1 ATP, 1 FADH, dan 3 NADH.
4. Rantai Transpor Elektron
NADH dan FADH merupakan senyawa pereduksi
yang menghasilkan ion hidrogen,
melalui rantai respirasi, hidrogen dari NADH dan
FADH yang dihasilkan pada proses glikolisis.
Dekarboksilasi oksidatif asam piruvat dan siklus
kreb’s dilepaskan ke oksigen (sebagai senyawa
penerima hidrogen terakhir), untuk membentuk H20 dengan melepaskan energi secara bertahap,
satu molekul NADH akan menghasilkan 3 ATP,
sedangkan satu molekul FADH akan menghasilkan 2
ATP.
Pada respirasi anaerob jalur yang ditempuh meliputi:
1. glikolisis
2. pembentukkan alhokol (fermentasi alkohol) atau
pembentukkan asam laktat (fermentasi asam
laktat). Contoh organisme yang melakukan
fermentasi alkohol adalah ragi. Reaksi
fermentasi adalah:
C6H12O6 (glukosa) → 2 CH3-CH2-OH (etanol) + 2
CO2 + E
contoh organisme yang melakukan fermentasi asam
susu adalah bakteri asam susu yang menyebabkan
asamnya susu.
C. Fotosintesis
Fotosintesis adalah proses pembentukkan bahan
organik dari bahan organik dengan bantuan cahaya
dan kloroplas. Proses fotosintesis terjadi pada
kloroplas dengan dua tahap reaksi, yaitu:
1. Reaksi Terang
terjadi pada tilakoid (grana) kloroplas,
terjadi proses fotolisis air sehingga dihasilkan
oksigen. Jadi, oksigen dihasilkan dari H2O,
reaksi tergantung pada cahaya untuk mengubah
energi cahaya menjadi energi kimia berupa ATP dan
NADPH.
2. Reaksi Gelap
terjadi pada stroma kloroplas,
reaksi yang dapat (bukan harus) berlangsung dalam
gelap karena enzim-enzim untuk fiksasi CO2 pada
stroma kloroplas tidak memerlukan cahaya tetapi
memerlukan ATP dan NADPH yang dihasilkan dari
reaksi terang,
menggunakan daur Calvin (daur reduksi karbon, daur
C-3) yang terdiri atas tiga bagian utama, yaitu:
1. karboksilasi adalah penambahan CO2 ke RuBp
(Ribulosa Bi Pospat) membentuk dua molekul
APG (Asam Pospo Gliserat) dengan bantuan
enzim karboksilase,
2. reduksi adalah perubahan gugus karboksil dalam
APG menjadi gugus aldehid dalam PGAL (Pospo
Gliserat Aldehid),
3. regenerasi adalah pembentukkan kembali RuBp
yang diperlukan untuk bereaksi dengan CO2 yang
berdifusi ke dalam daun melalui stomata.
D. Kemosintesis
Kemosintesis adalah asimilasi karbon yang energinya
berasal dari reaksi-reaksi kimia dan tidak diperlukan
klorofil. Umumnya dilakukan oleh mikroorganisme,
misalnya bakteri. Organismenya disebut kemoautotrof.
Bakteri kemoautotrof ini akan mengoksidasi senyawa-
senyawa tertentu dan energi yang timbul digunakan
untuk asimilasi karbon.
contoh bakteri nitrit: Nitrosomonas, Nitrosococcus
contoh bakteri nitrat: Nitrobacter
contoh bakteri belerang: Thiobacillus, Begiatoa
E. Percobaan Tentang Fotosintesa dan Respirasi
1. Ingenhouz
tujuan: membuktikan pada fotosintesis dilepaskan
oksigen,
obyek: tanaman air Hydrilla verticillata,
hasil: tanaman air yang ditutup dengan corong
terbalik dan ditempatkan di bawah sinar matahari
maka timbullah gelembung-gelembung gas
(oksigen).
2. Engelmann
tujuan: membuktikan pada fotosintesis mutlak
diperlukan klorofil,
obyek: ganggang Spyrogira dan bakteri oksigen,
hasil: hanya kloroplas yang terkena sinar yang
melepaskan oksigen, hal ini terbukti dengan
berkerumunnya bakteri oksigen di sekitar tempat
yang terkena sinar.
3. Sachs
tujuan: membuktikan bahwa pada fotosintesis
dihasilkan amilum,
obyek: daun yang sebagian ditutup dan reagent
Yodium,
hasil: daun yang menjadi obyek dimasukkan ke air
panas kemudian ke alkohol dan kemudian ke
reagent Yodium. Hasilnya adalah daun yang tidak
ditutup berwarna hitam dan yang ditutup tidak
berwarna.
4. Percobaan Respirasi pada Hewan
tujuan: mempelajari respirasi pada hewan,
melihatfaktor-faktor yang mempengaruhi jumlah
kebutuhan oksigen pada hewan saat bernafas
Demikianlah Artikel XII IPA - METABOLISME
Sekian Artikel XII IPA - METABOLISME, mudah-mudahan bisa memberi manfaat untuk anda semua. baiklah, sekian postingan Androkomp.net kali ini semoga bisa bermanfaat.
Anda sedang membaca artikel XII IPA - METABOLISME dan artikel ini url permalinknya adalah https://trajumas11.blogspot.com/2013/10/xii-ipa-metabolisme.html Semoga artikel ini bisa bermanfaat.
Tag : Study,