SISTEM TRANSPORT ELEKTRON

Tiga tahap penuaian energi Glikolisis Daur Krebs Rangkaian transpor elektron

Terjadi di mitokondria

RESPIRASI SEL

Mitokondria Secara struktural

bersifat unik Memiliki 2 membran:

yaitu membran dalam dan luar

Matriks

Ruang intermembran

Cristae (krista)

Membran luar berbeda dengan membrane dalam karena lebih berpori. Sehingga membran dalam berfungsi sebagai barier / penahan bagi berbagai metabolit.

sel

membran dalam

Membran luar

mitokondrion

glikolisis

Daur Krebs

membrane luar

Membran dalam

Rangkaian transpor elektron

kompartemendalam

H2O

O2

H+e-

kompartemenluar

H+H

+H +

H+H

+H +

H +H +

Membran dalam mitokondria terdapat komplek protein I –V.

Komplek I menerima electron dari NADH.

Elektron dari FADH2 ditransfer ke komplek protein lain yg dsbt

Komplek II yang kemudian ditangkap oleh Coenzim Q dst

Protein komplek yang mentransfer elektron tsbt dikenal sebagai sistem transport electron

Setelah electron melewati komplek IV, proton akan didonorkan kepada O2 H2O

Selama elekton bergerak melalui komplek I, III dan IV dari ETS proton dipompa dari matriks ke ruang intermembran mitokondria

Shg akan menghslkan sumber energi potensial dgn konsentrasi proton di ruang inter membrane lebih tinggi dibanding dgn di dalam matrik .

Sistem transport elektron

Transport elektron adalah tahap akhir dalam respirasi sel aerobik yang meliputi proses perpindahan elektron dari molekul donor (misal: NADH, substrat organik) menuju aseptor terakhir yakni oksigen.

Sistem transport elektron

Elektron dibebaskan dari oksidasi nutrisi selama katabolisme.

Elektron dipindahkan oleh pembawa elektron melalui suatu proses untuk menghasilkan ATP.

Sistem transport elektron

NADH dan FADH2 berperan sebagai akseptor elektron (Pembawa)

Oksigen dibutuhkan sebagai penerima elektron terakhir

Berlangsung pada membran dalam mitokondria ( krista)

Sistem transport elektron

NADH Dan FADH Senyawa Pereduksi Penghasil Ion Hidrogen

Setiap Perpindahan Elektron Pada Setiap Reseptor Membentuk Energi Dan Menghasilkan Molekul Air

Setiap Molekul NADH Menghasilkan 3 ATP Dan 1 Molekul FAD Menghasilkan 2 ATP

Molekul yang memindahkan elektron selama proses oksidasi reduksi di dalam sel.

NADH, FADH2 adalah molekul pembawa elektron

PEMBAWA ELEKTRON

Di dalam sel, NAD terdapat dalam 2 bentuk:

Bentuk membawa elektron atau atom hidrogen ( NADH) dan tanpa atom hidrogen (NAD+).

NAD+ berperan sebagai senyawa pengoksidasi, bila menerima atom hidrogen dan elektron, menjadi NADH.

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)

NADH dapat memindahkan elektron ke molekul lain, dan kembali menjadi NAD.

Proses pemindahan ini dikendalikan/dilakukan oleh enzim.

NAD (Nikotinamida Dinukleotida)

NAD+- -

NADH NAD+- -

kosong kosongterisi

NAD +

H

H

+

+

-

-

NAD

NAD

- -

-

-+ H

+ H+

+H

proton

teroksidasi

tereduksi

■ NADH memindahkan elektron ke suatu rangkaian molekul yang terdapat di membran dalam mitokondria.

■ Perpindahan elektron mengakibatkan perpindahan ion H+ melawan gradien konsenrasi.

Rangkaian Transpor Elektron

■ Energi yang terbentuk pada saat masuknya kembali ion H+ ke dalam mitokondria melalui ATP sintase, digunakan untuk menggabungkan fosfat dengan ADP untuk membentuk ATP.

■ Dihasilkan ATP yang lebih banyak pada tahap ini (32 ATP per glukosa).

Rangkaian Transpor Elektron

■ Di akhir rangkaian O2 + 2 electrons + 2 H+ = H2O.

■ Penyebab kebutuhan oksigen.

Rangkaian Transpor Elektron

GLYCOLYSIS

ELECTRONTRANSPORTCHAIN

O2H2O

32ATP

KREBSCYCLE

SINTESIS ATP

mitokondria

inner compartment

outer compartment

inner membrane

Kompartemen bagian luar

innermembrane

NADH

RANGKAIAN TRANSPOR ELEKTRON

ATP synthesis

ADP + P

ATP

NAD+

2 H+ + 1/2 O2

H2OKompartemen bagian dalam

H+H+

H+H+

H+

H+

H+

H+ H+

H+

H+

H+

H+

H+ H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+H+ H+H+

H+

H+

H+

H+

as-bio-fmipa-upi

RESUME KATABOLISME

as-bio-fmipa-upi

TAHAP-TAHAP RESPIRASI SEL1. Glikolisis

Glukosa + 2 ADP + 2 P + 2 NAD 2 Piruvat + 2 NADH2 + 2 ATP

2. Dekarboksilasi Oksidatif

2 Piruvat + 2 Co.A + 2 NAD 2 Asetil CoA + 2 NADH2 + 2 CO2

3. Daur Krebs

4. Transfer Elektron

6 H2O + 2 Asetil CoA + 6NAD + 2FAD + 2P 4 CO2 + CoA + 6 NADH2 + 2 FADH2 + 2 ATP

10 NADH2 + 2 FADH2 + 34 ADP + 34 P + 6O2 10 NAD + 2 FAD + 12 H2O + 34 ATP

Glukosa (C6H12O6) + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP (Energi)

as-bio-fmipa-upi

Hasil ATP Maksimum

as-bio-fmipa-upi

Hasil ATP bersih

2 ATP

Glikolisis selanjutnya