Metabolisme Katabolisme subtrat molekul besar kecil menghasilkan energi

Metabolisme • Katabolisme : subtrat molekul besar – kecil, menghasilkan energi. Fungsi menyediakan bahan baku untuk reaksi lain dan energi untuk aktivitas • Anabolisme : subtrat molekul kecil – besar, memerlukan energi

Katabolisme Karbohidrat • Pemecahan polisakarida mjd monosakarida ( glukosa ) dalam proses respirasi untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP ( adenosin trifosfat ). • ATP inilah yang digunakan untuk aktivitas kehidupan.

Pati Pemecahan Polisakarida mjd Monosakarida ptialin ( saliva ) Amilase ( pankreas ) Maltosa dan polimer Glukosa Laktosa Maltase Laktase α -desktrinase Glukosa Fruktosa Glukosa, Galaktosa Sukrase Glukosa,

• Dari makanan yang dikonsumsi, 80 % hasil katabolisme adalah glukosa dan 20 % galaktosa dan fruktosa. • Setelah diserap usus halus, galaktosa dan fruktosa segera diubah menjadi glukosa

Pemakaian glukosa pada respirasi dalam sel • Respirasi ada 2 : aerob dan anaerob • Respirasi mrpk cara sel untuk mendapat energi dalam bentuk : a. ATP b. NADH 2 ( Nicotinamide Adenine Dinucleotide ) c. FADH 2 ( Flavin Adenine Dinucleotide )

Respirasi Aerob • Melibatkan oksigen untuk menerima elektron terakhir dalam pembentukan ATP • Respirasi terjadi pada mitokondria • Terjadi dalam 3 tahap : a. Glikolisis ( di sitoplasma ) b. Siklus kreb ( di matrik mitokondria ) c. Transpor elektron ( mebran dalam mitokondria ) • Secara singkat C

Glikolisis • Glikolisis adalah reaksi pelepasan energi yang memecah 1 molekul glukosa menjadi 2 molekul asam piruvat, 2 NADH dan 2 ATP. • Dalam prosesnya memerlukan 2 ATP • Lihat proses hal 45

Siklus Kreb • Disebut juga siklus asam sitrat • Subtrat awalnya asam piruvat • Dihasilkan 8 NADH, 2 FADH dan 2 ATP dari 2 asam piruvat hasil glikolisis

Sistem Transpor Elektron • NADH , FADH dari glikolosis dan siklus kreb memberikan elektron dan H ke sistem transpor elektron ( membutuhkan 2 ATP ) • H dipompa keluar dari membran dalam mitokondria. • Sehingga terjadi gradien elektron dari dalm ke luar. • Ion H kembali ke dalam melalui ATP sintase dan memicu pembentukan ATP dari ADP.

• NADH = 3 ATP dan FADH = 2 ATP • Sehingga pemecahan glukosa pada respirasi aerob adalah a. 2 ATP dari glikolisis b. 2 ATP dari siklus kreb c. 32 ATP dari transpor elektron

Respirasi anaerob Tidak memerlukan oksigen Menggunakan glukosa sebagai subtrat Disebut juga proses fermentasi Dilakukan organisme yang hidup ditempat kurang oksigen • Juga dilakukan oleh sel otot jika kekurangan oksigen. • •

• Reaksi awal glikolosis menghasilkan asam piruvat. • Asam piruvat difermentasi menjadi asetaldehid dan pruduk akhirnya etanol serta dihasilkan 2 ATP ( fermentasi alkohol ). Dilakukan oleh jamur ragi ( yeast ) • Pada fermentasi asam laktat, asam piruvat diubah menjadi asam laktat dan dihasilkan 2 ATP ( dilakukan oleh organisme tingkat tinggi )

Perbandingan Aerob dan Anaerob • Aerob : butuh O 2 , dihasilkan 36 ATP, dan H 2 O serta CO 2 • Anaerob : tidak butuh O 2, dihasilkan 2 ATP dan etanol/Asam Laktat

Anabolisme Karbohidrat • Fotosintesis ( foto = cahaya, sintesis = membuat, menyusun, memasak bahan kimia ) • Tempat terjadinya ada pada kloroplas, yang terdapat pada jaringan mesofil. • Klorofil tersusun dari Stroma dan Grana ( tumpukan tilakoid ) • Tilakoid bertugas menangkap energi cahaya dan merubahnya menjadi energi kimia

• Klorofil a ( pigmen hijau rumput untuk menyerap cahaya merah dan biru keunguan ) berperan dalam reaksi gelap. • Klorofil b ( pigmen hijau kebiruan untuk menyerap chy biru dan merah kejinggaan ) • Bagaimana reaksinya : • Reaksi terang terbagi menjadi 2 : reaksi terang dan reaksi gelap.

Reaksi Terang • Bergantung pada cahaya • Terjadi 3 proses di membran tilakoid : a. Pigmen fotosintesis menyerap energi cahaya dan melepas elektron yang akan masuk ke sistem elektron. b. Molekul Air pecah, ATP dan NADHPH terbentuk dan oksigen dilepaskan c. Pigmen fotosintesis yang melepaskan elektronnya menerima kembali elektron sebagai penggantinya.

Penyerapan energi cahaya • Gabungan ratusan pigmen fotosintesis disebut fotosistem. • Fotosistem melekat pada tilakoid. • Pigmen fotosintesis yang terkena chy melepaskan elektron dan energi eksitasi serta mengirimnya ke pigmen lain. • Sampai dikumpulkan pada klorofil a sebagai pusat reaksi fotosistem. • Elektron tsb kmd diambil oleh sistem transpor elektron.

Aliran elektron siklik & non siklik • Keduanya melewati pusat reaksi yang ditandai dengan P 700 ( untuk fotosistem I ) dan P 680 ( untuk fotosistem II ) • Fotosistem I menhasilkan NADPH sedang Fotosistem II menghasilkan ATP • Jalur siklik : energi di tranfer ke penerima elektron dan sebagian kembali lagi ke pusat reaksi. • Jalur non siklik : seluruh energi ditransfer ke reseptor.

• Fotosistem II memacu terjadinya fotolisis • Fotolisis adalah pemecahan molekul air menjadi ion hidrogen dan oksigen.

Reaksi Gelap • Disebut juga siklus Calvin Benson, tidak bergantung secara langsung terhadap cahaya. • Berlangsung jika tersedia ATP dan NADPH • Lihat hal 53 • Produk akhir fotosintesis adalah Sukrosa dan tepung pati.

Kemosintesis • Adalah sintesis ( anabolisme ) dengan menggunakan sumber energi yang berasal dari reaksi kimia eksergonik • Reaksi kimia eksergonik adalah oksidasi senyawa anorganik • Reaksi ini berperan penting dalam daur biogeokimia.

Hubungan antara metabolisme Karbohidrat, Lemak dan Protein • Untuk 1 molekul yang mengandung 6 C, masing –masing akan menghasilkan a. Karbohidrat : 36 ATP b. Lemak : 44 ATP c. Protein : 36 ATP Ketiganya bertemu pada satu reaksi yaitu siklus kreb, dengan tujuan bisa saling menggantikan.

Teknologi Pengolahan Makanan • Teknologi makanan berkadar gula rendah • Teknologi Pengawetan makanan berkualitas tinggi a. b. c. d. e. Bahan makanan yang diawetkan Keadaan bahan makanan Bahan pengawet dan pewarna Cara pengawetan Daya tarik produk pengawetan makanan • Teknologi substitusi Energi dari produk pengolahan makanan

SELESAI