3. METABOLISME (respirasi)

METABOLISMEMETABOLISME

1.1. RESPIRASI SELULERRESPIRASI SELULER

2.2. FOTOSINTESIS FOTOSINTESIS

METABOLISME METABOLISME

SEGALA PROSES REAKSI KIMIA YANG TERJADI DI SEGALA PROSES REAKSI KIMIA YANG TERJADI DI DALAM MAKHLUK HIDUP, MULAI DARI M. HDP BERSEL DALAM MAKHLUK HIDUP, MULAI DARI M. HDP BERSEL SATU YG SANGAT SEDERHANA SAMPAI M. HDP YG SATU YG SANGAT SEDERHANA SAMPAI M. HDP YG SUSUNAN TUBUHNYA SANGAT KOMPLEKSSUSUNAN TUBUHNYA SANGAT KOMPLEKS

SERANGKAIAN REAKSI KIMIA BERTAHAP YG SERANGKAIAN REAKSI KIMIA BERTAHAP YG MEMUNGKINKAN ADANYA KEHIDUPAN DIKENDALIKAN MEMUNGKINKAN ADANYA KEHIDUPAN DIKENDALIKAN ENZIM SEBAGAI BIOKATALISATORENZIM SEBAGAI BIOKATALISATOR

PENGUBAHAN SENYAWA ORGANIK DI DALAM TUBUH PENGUBAHAN SENYAWA ORGANIK DI DALAM TUBUH ORGANISME BAIK DIPECAH UNTUK DIKELUARKAN ORGANISME BAIK DIPECAH UNTUK DIKELUARKAN ENERGINYA MAUPUN DIUBAH MENJADI MOL. ORGANIK ENERGINYA MAUPUN DIUBAH MENJADI MOL. ORGANIK LAIN UNTUK DISIMPAN ATAU MEMBANGUN STRUKTUR LAIN UNTUK DISIMPAN ATAU MEMBANGUN STRUKTUR SELSEL

JALUR KATABOLIK, PROSES UTAMA ADALAH RESPIRASI JALUR KATABOLIK, PROSES UTAMA ADALAH RESPIRASI SELULER DAN JALUR ANABOLIK, PROSES UTAMA SELULER DAN JALUR ANABOLIK, PROSES UTAMA ADALAH FOTOSINTESISADALAH FOTOSINTESIS

RESPIRASI SELULERRESPIRASI SELULER

PROSES PENGURAIAN GLUKOSA ATAU BAHAN PROSES PENGURAIAN GLUKOSA ATAU BAHAN ORGANIK LAINNYA (LEMAK DAN PROTEIN) YANG ORGANIK LAINNYA (LEMAK DAN PROTEIN) YANG MENGHASILKAN ENERGIMENGHASILKAN ENERGI

MERUPAKAN REAKSI OKSIDASI REDUKSI MERUPAKAN REAKSI OKSIDASI REDUKSI ION-ION HIDROGEN YANG DILEPASKAN DARI ION-ION HIDROGEN YANG DILEPASKAN DARI

GLUKOSA TDK DITRANSFER LANGSUNG KE GLUKOSA TDK DITRANSFER LANGSUNG KE OKSIGEN TETAPI KE KOENZIM NAD- KMD MELALUI OKSIGEN TETAPI KE KOENZIM NAD- KMD MELALUI RANTAI TRANSPORT ELEKTRON OKSIGEN RANTAI TRANSPORT ELEKTRON OKSIGEN AKHIRNYA MENANGKAP ELEKTRON BERSAMA AKHIRNYA MENANGKAP ELEKTRON BERSAMA DENGAN HIDROGEN (HDENGAN HIDROGEN (H++) MEMBENTUK AIR) MEMBENTUK AIR

HSL OKSIDASI SEMPURNA DARI GLUKOSA ADALAH HSL OKSIDASI SEMPURNA DARI GLUKOSA ADALAH ENERGI, COENERGI, CO2, 2, DAN HDAN H22OO

RESPIRASI SELULERRESPIRASI SELULER

OKSIDASI GLUKOSA DAN TRANSFER HIDROGEN – OKSIDASI GLUKOSA DAN TRANSFER HIDROGEN – DILAKUKAN SECARA BERTAHAP MEL. BEBERAPA DILAKUKAN SECARA BERTAHAP MEL. BEBERAPA LANGKAH REAKSI YANG DIKATALISIS OLEH ENZIMLANGKAH REAKSI YANG DIKATALISIS OLEH ENZIM

DLM MEKANISMENYA ENZIM DEHIDROGENASE DLM MEKANISMENYA ENZIM DEHIDROGENASE MENGELUARKAN SEPASANG HIDROGEN DARI MENGELUARKAN SEPASANG HIDROGEN DARI GULA ATAU BAHAN BAKAR LAINNYAGULA ATAU BAHAN BAKAR LAINNYA

ENZIM INI MEMBAWA 2 ELEKTRON DAN SATU ENZIM INI MEMBAWA 2 ELEKTRON DAN SATU PROTON KE KOENZIMNYA YI NADPROTON KE KOENZIMNYA YI NAD++. PROTON . PROTON LAINNYA DILEPASKAN SBG HIDROGEN (HLAINNYA DILEPASKAN SBG HIDROGEN (H++) KE ) KE DALAM LARUTAN DI SEKELILINGNYA – NADH + HDALAM LARUTAN DI SEKELILINGNYA – NADH + H++

ELEKTRON YG DILEPASKAN DARI BAHNA BAKR ELEKTRON YG DILEPASKAN DARI BAHNA BAKR DIGERAKKAN SECARA BOLAK BALIK OLEH NADH DIGERAKKAN SECARA BOLAK BALIK OLEH NADH YG AKHIRNYA DITANGKAP OLEH OKSIGEN YG AKHIRNYA DITANGKAP OLEH OKSIGEN BERSAMA HIDROGEN MEMBENTUK AIR BERSAMA HIDROGEN MEMBENTUK AIR

PROSES RESPIRASI PROSES RESPIRASI SELULERSELULER

RESPIRASI SELULER DENGAN RESPIRASI SELULER DENGAN BAHAN BAKAR GLUKOSA BAHAN BAKAR GLUKOSA MELIBATKAN 3 TAHAP MELIBATKAN 3 TAHAP METABOLIK, YAITU:METABOLIK, YAITU:

1. GLIKOLISIS1. GLIKOLISIS

2. SIKLUS KREBS2. SIKLUS KREBS

3. TRANSPORT ELEKTRON 3. TRANSPORT ELEKTRON

MEKANISME RESPIRASI MEKANISME RESPIRASI SELULERSELULER

GLIKOLISIS / JALUR GLIKOLISIS / JALUR EMBDEN MEYERHOFFEMBDEN MEYERHOFF MEMECAH GULA (SENYAWA 6C) DALAM BENTUK MEMECAH GULA (SENYAWA 6C) DALAM BENTUK

GLUKOSA MENJADI DUA SENYAWA BERKARBON 3 (3 C) GLUKOSA MENJADI DUA SENYAWA BERKARBON 3 (3 C) DALAM BENTUK ASAM PIRUVATDALAM BENTUK ASAM PIRUVAT

TERDIRI ATAS 10 LANGKAH REAKSI, YANG MASING-TERDIRI ATAS 10 LANGKAH REAKSI, YANG MASING-MASING DIKATALISIS OLEH ENZIM YANG SPESIFIK. MASING DIKATALISIS OLEH ENZIM YANG SPESIFIK. DIBAGI MENJADI 2 FASEDIBAGI MENJADI 2 FASE

FASE I (ENDERGONIK ATAU MEMBUTUHKAN ENERGI) FASE I (ENDERGONIK ATAU MEMBUTUHKAN ENERGI) SEBANYAK 2 ATP UNTUK FOSFORILASI GLUKOSA SEBANYAK 2 ATP UNTUK FOSFORILASI GLUKOSA MENJADI GLUKOSA 6-FOSFAT DAN FRUKTOSA 6-MENJADI GLUKOSA 6-FOSFAT DAN FRUKTOSA 6-FOSFAT MENJADI FRUKTOSA 1,6 –DIFOSFAT. PADA FOSFAT MENJADI FRUKTOSA 1,6 –DIFOSFAT. PADA TAHAP INI GLUKOSA DIPECAH MENJADI 2 MOLEKUL TAHAP INI GLUKOSA DIPECAH MENJADI 2 MOLEKUL GLISERALDEHIDA GLISERALDEHIDA

GLIKOLISISGLIKOLISIS

FASE II (EKSERGONIK ATAU MENGELUARKAN FASE II (EKSERGONIK ATAU MENGELUARKAN ENERGI), YAITU 4 ATP DAN 2 MOLEKUL NADH ENERGI), YAITU 4 ATP DAN 2 MOLEKUL NADH + H+ H+. +. TERJADI PADA OKSIDASI TERJADI PADA OKSIDASI GLISERALDEHID 3-FOSFAT MENJADI 1,3 GLISERALDEHID 3-FOSFAT MENJADI 1,3 DIFOSFOGLISERAT (2 NADH), PERUBAHAN DIFOSFOGLISERAT (2 NADH), PERUBAHAN 1,3 DIFOSFOGLISERAT MENJADI 3 1,3 DIFOSFOGLISERAT MENJADI 3 FOSFOGLISERAT (2 ATP) DAN FOSFOGLISERAT (2 ATP) DAN FOSFOENOLPIRUVAT MENJADI P[IRUVAT (2 FOSFOENOLPIRUVAT MENJADI P[IRUVAT (2 ATP). PADA TAHAP INI TERJADI PERUBAHAN ATP). PADA TAHAP INI TERJADI PERUBAHAN GLISERALDEHIDA MENJADI PIRUVATGLISERALDEHIDA MENJADI PIRUVAT

SEMUA KARBON YANG ADA DALAM GLUKOSA SEMUA KARBON YANG ADA DALAM GLUKOSA MASUK KE DALAM 2 MOLEKUL ASAM PIRUVATMASUK KE DALAM 2 MOLEKUL ASAM PIRUVAT

GLIKOLISISGLIKOLISIS

TIDAK TERJADI PELEPASAN COTIDAK TERJADI PELEPASAN CO22

TIDAK MEMANDANG ADA / TDKNYA TIDAK MEMANDANG ADA / TDKNYA OKSIGEN MOLEKULER TETAPI JIKA OKSIGEN MOLEKULER TETAPI JIKA ADA OKSIGEN:ADA OKSIGEN:

ENERGI YANG TERSIMPAN DALAM ENERGI YANG TERSIMPAN DALAM NADH DAPAT DIUBAH MENJADI ATPNADH DAPAT DIUBAH MENJADI ATP

ENERGI YANG TERSIMPAN DALAM ENERGI YANG TERSIMPAN DALAM ASAM PIRUVAT DAPAT DIKELUARKAN ASAM PIRUVAT DAPAT DIKELUARKAN MELALUI SIKLUS KREBA MELALUI SIKLUS KREBA

FASE I GLIKOLISISFASE I GLIKOLISIS

FASE II GLIKOLISISFASE II GLIKOLISIS

ENZIM-ENZIM DALAM ENZIM-ENZIM DALAM GLIKOLISISGLIKOLISIS ENZIM YANG MENGKATALISIS PADA MASING-ENZIM YANG MENGKATALISIS PADA MASING-

MASING TAHAP REAKSI GLIKOLISIS :MASING TAHAP REAKSI GLIKOLISIS :1.1. HEKSOKINASEHEKSOKINASE2.2. PHOSPHOGLUKO ISOMERASEPHOSPHOGLUKO ISOMERASE3.3. PHOSPHOFRUKTOKINASEPHOSPHOFRUKTOKINASE4.4. ALDOLASEALDOLASE5.5. TRIOSA PHOSPHAT ISOMERASETRIOSA PHOSPHAT ISOMERASE6.6. GLISRALDEHIDA -3 PHOSPHAT DEHIDROGENASEGLISRALDEHIDA -3 PHOSPHAT DEHIDROGENASE7.7. PHOSPHOGLISERAT KINASEPHOSPHOGLISERAT KINASE8.8. PHOSPHOGLISEROMUTASEPHOSPHOGLISEROMUTASE9.9. ENOLASEENOLASE10.10. PIRUVAT KINASEPIRUVAT KINASE

OKSIDASI ASAM OKSIDASI ASAM PIRUVATPIRUVAT JIKA ADA OKSIGEN, PIRUVAT MASUK KE DLM JIKA ADA OKSIGEN, PIRUVAT MASUK KE DLM

MITOKONDRIA, DIUBAH MENJADI ASETIL – KoA MITOKONDRIA, DIUBAH MENJADI ASETIL – KoA DIKATALISIS OLEH KOMPLEKS MULTI ENZIM DIKATALISIS OLEH KOMPLEKS MULTI ENZIM MELALUI 3 TAHAP REAKSI:MELALUI 3 TAHAP REAKSI:

GUGUS KARBOKSIL PIRUVAT DILEPAS MENJADI GUGUS KARBOKSIL PIRUVAT DILEPAS MENJADI COCO2 2 OLEH ENZIM PIRUVAT DEHIDROGENASE OLEH ENZIM PIRUVAT DEHIDROGENASE

FRAGMEN BERKARBON 2 YG TERSISA DIOKSIDASI FRAGMEN BERKARBON 2 YG TERSISA DIOKSIDASI MEMBENTUK SENYAWA ASETAT, DIKATALISIS MEMBENTUK SENYAWA ASETAT, DIKATALISIS OLEH ENZIM DIHIDROLIPOIL TRANSASETILASE. OLEH ENZIM DIHIDROLIPOIL TRANSASETILASE. DIHIDROLIPOIL DEHIDROGENASE MENTRANSFER DIHIDROLIPOIL DEHIDROGENASE MENTRANSFER ELEKTRON YG DIPINDAHKAN KE NADELEKTRON YG DIPINDAHKAN KE NAD++, DAN , DAN MENYIMPAN ENERGI DALAM BENTUK NADHMENYIMPAN ENERGI DALAM BENTUK NADH

KOENZIM A DIIKATKAN PADA ASETAT KOENZIM A DIIKATKAN PADA ASETAT MEMBENTUK ASETIL-KoA YANG SANGAT REAKTIFMEMBENTUK ASETIL-KoA YANG SANGAT REAKTIF

MEKANISME OKSIDASI MEKANISME OKSIDASI ASAM PIRUVATASAM PIRUVAT

SIKLUS KREBSSIKLUS KREBS

TERDIRI ATAS 8 LANGKAH REAKSI YANG TERDIRI ATAS 8 LANGKAH REAKSI YANG MASING-MASING DIKATALISIS OLEH ENZIM MASING-MASING DIKATALISIS OLEH ENZIM YANG SPESIFIKYANG SPESIFIK

UNTUK SETIAP SIKLUS 2 KARBON YG UNTUK SETIAP SIKLUS 2 KARBON YG MASUK DLM BENTUK ASETAT DIUBAH MASUK DLM BENTUK ASETAT DIUBAH MENJADI DUA KARBON YANG KELUAR DLM MENJADI DUA KARBON YANG KELUAR DLM BENTUK COBENTUK CO22

ENERGI YG DIHASILKAN DISIMPAN DALAM ENERGI YG DIHASILKAN DISIMPAN DALAM BENTUK NADH, FADHBENTUK NADH, FADH2 2 DAN ATP DAN ATP

UNTUK SETIAP 1 MOLEKUL ASETIL-KoA UNTUK SETIAP 1 MOLEKUL ASETIL-KoA DIHASILKAN 3 MOL NADH, 1 MOL FADHDIHASILKAN 3 MOL NADH, 1 MOL FADH22 DAN SATU MOLEKUL ATPDAN SATU MOLEKUL ATP

MEKANISME SIKLUS MEKANISME SIKLUS KREBSKREBS

ENZIM-ENZIM DALAM ENZIM-ENZIM DALAM SIKLUS KREBSSIKLUS KREBS

ENZIM YANG MENGKATALISIS MASING-ENZIM YANG MENGKATALISIS MASING-MASING TAHAP REAKSI SIKLUS KREBS:MASING TAHAP REAKSI SIKLUS KREBS:

1. SITRAT SINTASE1. SITRAT SINTASE2. AKONITASE2. AKONITASE3. ISOSITRAT DEHIDROGENASE3. ISOSITRAT DEHIDROGENASE4. KETOGLUTARAT DEHIDROGENASE4. KETOGLUTARAT DEHIDROGENASE5. SUKSINIL KoA SINTETASE5. SUKSINIL KoA SINTETASE6. SUKSINAT DEHIDROGENASE6. SUKSINAT DEHIDROGENASE7. FUMARASE7. FUMARASE8. MALAT DEHIDROGENASE8. MALAT DEHIDROGENASE

TRANSPORT ELEKTRONTRANSPORT ELEKTRON

MEMBRAM DALAM MITOKONDRIA MEMBRAM DALAM MITOKONDRIA MENGKOPEL TRANSPORT MENGKOPEL TRANSPORT ELEKTRON UNTUK SINTESIS ATPELEKTRON UNTUK SINTESIS ATP

UNTUK SETIAP 1 MOLEKLU NADH UNTUK SETIAP 1 MOLEKLU NADH DIHASILKAN 3 MOLEKUL ATPDIHASILKAN 3 MOLEKUL ATP

UNTUK SETIAP 1 MOLEKUL FADHUNTUK SETIAP 1 MOLEKUL FADH22 DIHASILKAN 2 MOLEKUL ATPDIHASILKAN 2 MOLEKUL ATP

MEKANISME MEKANISME PENGKOPELAN ENERGIPENGKOPELAN ENERGI

PENGHITUNGAN HASIL PENGHITUNGAN HASIL ATP SELAMA RESPIRASI ATP SELAMA RESPIRASI SELULERSELULER

FERMENTASI ASAM FERMENTASI ASAM LAKTATLAKTAT TERJADI PADA HEWAN TINGKAT TERJADI PADA HEWAN TINGKAT

TINGGI DAN MANUSIATINGGI DAN MANUSIA TIDAK DIBUTUHKAN OKSIGENTIDAK DIBUTUHKAN OKSIGEN DIHASILKAN 2 ATPDIHASILKAN 2 ATP TAHAP REAKSITAHAP REAKSI


2. REDUKSI ASAM PIRUVAT2. REDUKSI ASAM PIRUVAT

MEKANISME FERMENTASI MEKANISME FERMENTASI HOMOLAKTATHOMOLAKTAT

FERMENTASI ALKOHOLFERMENTASI ALKOHOL

TERJADI PADA MIKROORGANISMETERJADI PADA MIKROORGANISME TIDAK MEMBUTUHKAN OKSIGENTIDAK MEMBUTUHKAN OKSIGEN DIHASILKAN 2 ATPDIHASILKAN 2 ATP TAHAP REAKSITAHAP REAKSI


2. DEKARBOKSILASI ASAM PIRUVAT2. DEKARBOKSILASI ASAM PIRUVAT

3. REDUKSI ASETALDEHIDA3. REDUKSI ASETALDEHIDA

MEKANISME FERMENTASI MEKANISME FERMENTASI ALKOHOLALKOHOL

KESERBAGUNAAN KESERBAGUNAAN KATABOLISMEKATABOLISME BAHAN BAKAR DALAM BENTUK GLUKOSA BAHAN BAKAR DALAM BENTUK GLUKOSA

BUKAN YG UMUM DALAM MENU MAKANAN BUKAN YG UMUM DALAM MENU MAKANAN MANUSIA DAN HEWAN. UMUMNYA MANUSIA MANUSIA DAN HEWAN. UMUMNYA MANUSIA MEMPEROLEH MAKANAN DALAM BENTUK PATI, MEMPEROLEH MAKANAN DALAM BENTUK PATI, DISAKARIDA, LEMAK DAN PROTEINDISAKARIDA, LEMAK DAN PROTEIN

BAHAN BAKAR INI DPT DIGUNAKAN SBG BAHAN BAHAN BAKAR INI DPT DIGUNAKAN SBG BAHAN BAKAR RESPIRASI SELULER BILA SUDAH BAKAR RESPIRASI SELULER BILA SUDAH DICERNA DLM BENTUK TERLARUT DAN DICERNA DLM BENTUK TERLARUT DAN MOLEKULNYA SEDERHANA; PATI DAN MOLEKULNYA SEDERHANA; PATI DAN DISAKARIDA DALAM BENTUK MONOSAKARIDA, DISAKARIDA DALAM BENTUK MONOSAKARIDA, LEMAK DALAM BENTUK ASAM LEMAK DAN LEMAK DALAM BENTUK ASAM LEMAK DAN GLISEROL, PROTEIN DALAM BENTUK ASAM GLISEROL, PROTEIN DALAM BENTUK ASAM AMINOAMINO

LEMAK SEBAGAI LEMAK SEBAGAI BAHAN BAKARBAHAN BAKAR GLISEROL DIUBAH MENJADI GLISEROL DIUBAH MENJADI

GLISERALDEHID 3 –FOSFAT GLISERALDEHID 3 –FOSFAT MASUK GLIKOLISISMASUK GLIKOLISIS

ASAM LEMAK MELALUI OKSIDASI ASAM LEMAK MELALUI OKSIDASI ββ DIUBAH MENJADI ASETIL – KoADIUBAH MENJADI ASETIL – KoA

ASETIL – KoA MASUK SIKLUS ASETIL – KoA MASUK SIKLUS KREBS KREBS

PROTEIN SEBAGAI PROTEIN SEBAGAI BAHAN BAKARBAHAN BAKAR ASAM AMINO DIUBAH OLEH ENZIM ASAM AMINO DIUBAH OLEH ENZIM

MENJADI INTERMEDIET GLIKOLISIS DAN MENJADI INTERMEDIET GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBSSIKLUS KREBS

SEBELUM ASAM AMINO MASUK KE DALAM SEBELUM ASAM AMINO MASUK KE DALAM GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBS, GUGUS GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBS, GUGUS AMINO DIBUANG MELALUI PROSES AMINO DIBUANG MELALUI PROSES TRANSAMINASI DAN DEAMINASI TRANSAMINASI DAN DEAMINASI OKSIDATIFOKSIDATIF

RANGKA KARBON MASUK KE BEBERAPA RANGKA KARBON MASUK KE BEBERAPA JALUR PADA BEBERAPA TEMPAT SIKLUS JALUR PADA BEBERAPA TEMPAT SIKLUS KREBS ATAU GLIKOLISISKREBS ATAU GLIKOLISIS

PROTEIN SEBAGAI PROTEIN SEBAGAI BAHAN BAKARBAHAN BAKAR ASAM-ASAM AMINO TSB MASUK SIKLUS ASAM-ASAM AMINO TSB MASUK SIKLUS KREBS MELALUI:KREBS MELALUI: ASETIL-KoA (HASIL OKSIDASI ASAM ASETIL-KoA (HASIL OKSIDASI ASAM PIRUVAT): GLY, SER, ALA, THR, SYS,PIRUVAT): GLY, SER, ALA, THR, SYS, ASETIL – KoA: PHE, TIR, LEU, LYS,ASETIL – KoA: PHE, TIR, LEU, LYS, OKSALOASETAT: ASP, ASN OKSALOASETAT: ASP, ASN FUMARAT: PHE DAN TYR FUMARAT: PHE DAN TYR SUKSINIL – KoA: ILE, MET DAN VAL SUKSINIL – KoA: ILE, MET DAN VAL GLUTAMAT KEMUDIAN GLUTAMAT KEMUDIAN αα – – KETOGLUTARAT: KETOGLUTARAT: ARG, HIS, GLN DAN PROARG, HIS, GLN DAN PRO

FOTOSINTESISFOTOSINTESIS

PROSES PENGUBAHAN ENERGI CAHAYA PROSES PENGUBAHAN ENERGI CAHAYA MENJADI ENERGI KIMA YANG DISIMPAN DI MENJADI ENERGI KIMA YANG DISIMPAN DI DALAM GULA DAN MOLEKUL ORGANIK LAINNYADALAM GULA DAN MOLEKUL ORGANIK LAINNYA

TERJADI DI DALAM KLOROPLAS TERJADI DI DALAM KLOROPLAS PROSES PENGUBAHAN COPROSES PENGUBAHAN CO22 DAN H DAN H22O MENJADI O MENJADI

GULA DENGAN BANTUAN CAHAYA DAN TERJADI GULA DENGAN BANTUAN CAHAYA DAN TERJADI DI DALAM KLOROPLASDI DALAM KLOROPLAS

SEBAGAI REAKSI REDOKS: AIR TERURAI SEBAGAI REAKSI REDOKS: AIR TERURAI MENJADI ELEKTRON DAN HMENJADI ELEKTRON DAN H++ DITRANSFER DARI DITRANSFER DARI HH22O KE COO KE CO22 MEREDUKSI MENJADI GULA. ENERGI MEREDUKSI MENJADI GULA. ENERGI POTENSIAL NAIK KETIKA ELEKTRON BERPINDAH POTENSIAL NAIK KETIKA ELEKTRON BERPINDAH DARI AIR KE GULA, DAN KEBUTUHAN KENAIKAN DARI AIR KE GULA, DAN KEBUTUHAN KENAIKAN ELEKTRON DISEDIAKAN OLEH CAHAYAELEKTRON DISEDIAKAN OLEH CAHAYA

MEKANISME MEKANISME FOTOSINTESISFOTOSINTESIS MEKANISME REAKSI FOTOSINTESIS MEKANISME REAKSI FOTOSINTESIS

DIBEDAKAN MENJADI 2 TAHAP YI; REAKSI DIBEDAKAN MENJADI 2 TAHAP YI; REAKSI TERANG DAN REAKSI GELAP / SIKLUS CALVINTERANG DAN REAKSI GELAP / SIKLUS CALVIN

REAKSI TERANG MRP KANGKAH-LANGKAH REAKSI TERANG MRP KANGKAH-LANGKAH FOTOSINTESIS YANG MENGUBAH ENERGI FOTOSINTESIS YANG MENGUBAH ENERGI CAHAYA MENJADI ENERGI KIMIACAHAYA MENJADI ENERGI KIMIA

REAKSI GELAP MRP LANGKAH-LANGKAH REAKSI GELAP MRP LANGKAH-LANGKAH FOTOSINTESIS YANG MENGUBAH COFOTOSINTESIS YANG MENGUBAH CO22 DAN DAN HH22O MENJADI GULA DAN OKSIGENO MENJADI GULA DAN OKSIGEN

REAKSI TERANG DAN SIKLUS CALVIN REAKSI TERANG DAN SIKLUS CALVIN BEKERJASAMA MENGUBAH ENERGI CAHAYA BEKERJASAMA MENGUBAH ENERGI CAHAYA MENJADI ENERGI KIMIAWI BERUPA MAKANAN MENJADI ENERGI KIMIAWI BERUPA MAKANAN DAN OKSIGENDAN OKSIGEN

MEKANISME MEKANISME FOTOSINTESISFOTOSINTESIS

REAKSI TERANGREAKSI TERANG

FOTOSISTEMFOTOSISTEM

FOTOSISTEM: KOMPLEKS PENGUMPUL FOTOSISTEM: KOMPLEKS PENGUMPUL CAHAYA DARI MEMBRAM TILAKOID. DALAM CAHAYA DARI MEMBRAM TILAKOID. DALAM MEMBRAM TILAKOID , KLOROFIL TERSUSUN MEMBRAM TILAKOID , KLOROFIL TERSUSUN BERSAMA PROTEIN DAN MOLEKUL ORGANIK BERSAMA PROTEIN DAN MOLEKUL ORGANIK YANG LEBIH KECIL MENJADI FOTOSISTEM. YANG LEBIH KECIL MENJADI FOTOSISTEM. FOTOSISTEM MEMPUNYAI “ KOMPLEKS FOTOSISTEM MEMPUNYAI “ KOMPLEKS ANTENE” PENGUMPUL CAHAYA YANG TERDIRI ANTENE” PENGUMPUL CAHAYA YANG TERDIRI DARI BEBERAPA RATUS KLOROFIL A DAN B DARI BEBERAPA RATUS KLOROFIL A DAN B DAN MOLEKUL KAROTENOIDDAN MOLEKUL KAROTENOID

DIBEDAKAN MENJADI FOTOSISTEM I DAN DIBEDAKAN MENJADI FOTOSISTEM I DAN FOTOSISTEM IIFOTOSISTEM II

FOTOSISTEMFOTOSISTEM

FOTOSISTEM I DAN FOTOSISTEM I DAN FOTOSISTEM IIFOTOSISTEM II FOTOSISTEM IFOTOSISTEM I KLOROFIL PADA PUSAT REAKSI DIKENAL KLOROFIL PADA PUSAT REAKSI DIKENAL

DENGAN P 700DENGAN P 700 FOTOSISTEM IIFOTOSISTEM II KLOROFIL PADA PUSAT REAKSI DIKENAL KLOROFIL PADA PUSAT REAKSI DIKENAL

DENGAN P 680DENGAN P 680 KEDUA PIGMEN INI SEBENARNYA ADALAH KEDUA PIGMEN INI SEBENARNYA ADALAH

KLOROFIL A YANG IDENTIK, TTP KLOROFIL A YANG IDENTIK, TTP KETERKAITANNYA DENGAN PROTEIN YANG KETERKAITANNYA DENGAN PROTEIN YANG BERBEDA DALAM MEMBRAM TILAKOID BERBEDA DALAM MEMBRAM TILAKOID MEMPENGARUHI DISTRIBUSI ELEKTRON MEMPENGARUHI DISTRIBUSI ELEKTRON DALAM MOLEKUL KLOROFIL DAN MENJADI DALAM MOLEKUL KLOROFIL DAN MENJADI PENYEBAB ADANYA PERBEDAAN ABSORBSIPENYEBAB ADANYA PERBEDAAN ABSORBSI


FOTOEKSITASI KLOROFILFOTOEKSITASI KLOROFIL WARNA YG BERSESUAIAN DENGAN WARNA YG BERSESUAIAN DENGAN λλ YG YG

DIABSORBSI AKAN HILANG TTP ENERGINYA DIABSORBSI AKAN HILANG TTP ENERGINYA TIDAK HILANGTIDAK HILANG

KETIKA MOL. MENYERAP SUATU FOTON, SALAH KETIKA MOL. MENYERAP SUATU FOTON, SALAH SATU ELEKTRON MOL. DINAIKKAN KE SUATU SATU ELEKTRON MOL. DINAIKKAN KE SUATU ORBITAL DIMANA ELEKTRON TSB MEMILIKI ORBITAL DIMANA ELEKTRON TSB MEMILIKI ENERGI POTENSIAL YANG LEBIH TINGGI DAN ENERGI POTENSIAL YANG LEBIH TINGGI DAN MOL. PIGMEN DIKATAKAN TEREKSITASI MOL. PIGMEN DIKATAKAN TEREKSITASI

SATU-SATUNYA FOTON YG DIABSORBSI ADALAH SATU-SATUNYA FOTON YG DIABSORBSI ADALAH FOTON YG ENERGINYA TEPAT SAMA DNG FOTON YG ENERGINYA TEPAT SAMA DNG PERBEDAAN ENERGI ANTARA KEADAAN DASAR PERBEDAAN ENERGI ANTARA KEADAAN DASAR DAN TEREKSITASIDAN TEREKSITASI


SELISIH ENERGI INI BERAGAM ANTARA SATU SELISIH ENERGI INI BERAGAM ANTARA SATU JENIS ATOM ATAU MOL. DENGAN JENIS YANG JENIS ATOM ATAU MOL. DENGAN JENIS YANG LAINNYA. SENYAWA TTN MENGABSORBSI HANYA LAINNYA. SENYAWA TTN MENGABSORBSI HANYA FOTON YANG SESUAI DENGAN FOTON YANG SESUAI DENGAN λλ TERTENTU. OKI TERTENTU. OKI SETIAP PIGMEN MEMPUNYAI SPEKTRUM SETIAP PIGMEN MEMPUNYAI SPEKTRUM ABSORBSI YANG UNIKABSORBSI YANG UNIK

ENERGI DARI FOTON YANG DIABSORBSI DIUBAH ENERGI DARI FOTON YANG DIABSORBSI DIUBAH MENJADI EN. POTENSIAL ELEK. YANG DINAIKKAN MENJADI EN. POTENSIAL ELEK. YANG DINAIKKAN DARI KEADAAN DAS. KE KEADAAN TEREKSITASIDARI KEADAAN DAS. KE KEADAAN TEREKSITASI

KRN BERSIFAT LABIL, PIGMEN YG KRN BERSIFAT LABIL, PIGMEN YG MENGABSORBSI CAHAYA, ELEKTRON YANG MENGABSORBSI CAHAYA, ELEKTRON YANG TEREKSITASI AKAN KEMBALI KE ORBITAL TEREKSITASI AKAN KEMBALI KE ORBITAL DASARNYA DAN MELEPASKAN ENERGI YANG DASARNYA DAN MELEPASKAN ENERGI YANG BERLEBIH SBG PANAS ATAU ENERGI CAHAYA BERLEBIH SBG PANAS ATAU ENERGI CAHAYA FLUORESENS FLUORESENS

ALIRAN ELEKTRON ALIRAN ELEKTRON NONSIKLIKNONSIKLIK

ALIRAN ELEKTRON ALIRAN ELEKTRON SIKLIKSIKLIK

KEMIOSMOSIS KEMIOSMOSIS

SIKLUS CALVINSIKLUS CALVIN

MENGGUNAKAN ATP SBG SUMBER MENGGUNAKAN ATP SBG SUMBER ENERGI DAN NADH SBG PEREDUKSIENERGI DAN NADH SBG PEREDUKSI

HASILNYA GULA BERKARBON 3 YI HASILNYA GULA BERKARBON 3 YI GLISERALDEHIDA 3-FOSFATGLISERALDEHIDA 3-FOSFAT

UNTUK MENSINTESIS 1 MOLEKUL GULA UNTUK MENSINTESIS 1 MOLEKUL GULA INI, SIKLUS HARUS 3 KALI MENGIKAT INI, SIKLUS HARUS 3 KALI MENGIKAT MOLEKUL COMOLEKUL CO22

TERDIRI ATAS 3 TAHAP REAKSI:TERDIRI ATAS 3 TAHAP REAKSI: 1. FIKASASI KARBON1. FIKASASI KARBON 2. REDUKSI2. REDUKSI 3. REGENERASI AKSEPTOR CO3. REGENERASI AKSEPTOR CO22


FASE I: FIKSASI KARBONFASE I: FIKSASI KARBON REAKSI PERTAMA DARI SIKLUS CALVIN REAKSI PERTAMA DARI SIKLUS CALVIN

ADALAH PENGIKATAN 1 MOLEKUL COADALAH PENGIKATAN 1 MOLEKUL CO22 DENGAN RIBULOSA BIFOSFAT (RuBP DENGAN RIBULOSA BIFOSFAT (RuBP ATAU RuDP) DIKATALISA OLEH ENZIM ATAU RuDP) DIKATALISA OLEH ENZIM RuBP KARBOKSILASE ATAU RUBISKO. RuBP KARBOKSILASE ATAU RUBISKO. HSLNYA ADALAH SENYAWA INTERMEDIET HSLNYA ADALAH SENYAWA INTERMEDIET BERKARBON 6 YANG SANGAT TIDAK BERKARBON 6 YANG SANGAT TIDAK STABIL YANG SEGERA TERURAI MENJADI STABIL YANG SEGERA TERURAI MENJADI 2 MOLEKUL 3-FOSFOGLISERAT 2 MOLEKUL 3-FOSFOGLISERAT (SENYAWA DENGAN 3 ATOM KARBON). (SENYAWA DENGAN 3 ATOM KARBON). SEHINGGA DISEBUT FOTOISNTESIS C3SEHINGGA DISEBUT FOTOISNTESIS C3


FASE 2: REDUKSIFASE 2: REDUKSI

SETIAP 1 MOL. 3-FOSFOGLISERAT SETIAP 1 MOL. 3-FOSFOGLISERAT MENERIMA GUGUS FOSFAT BARU DARI MENERIMA GUGUS FOSFAT BARU DARI ATP SEHINGGA TERBENTUK 1,3-ATP SEHINGGA TERBENTUK 1,3-BIFOSFOGLISERAT. SELANJUTNYA BIFOSFOGLISERAT. SELANJUTNYA SEPASANG ELEKTRON YANG SEPASANG ELEKTRON YANG DISUMBANGKAN DARI NADPH DISUMBANGKAN DARI NADPH MEREDUKSI 1,3-BIFOSFOGLISERAT MEREDUKSI 1,3-BIFOSFOGLISERAT MENJADI GLISERALDEHIA 3-FOSFAT MENJADI GLISERALDEHIA 3-FOSFAT (G3P)(G3P)


FASE 3: REGENERASI AKSEPTOR COFASE 3: REGENERASI AKSEPTOR CO22

DALAM SUATU RANGKAIAN REAKSI DALAM SUATU RANGKAIAN REAKSI YANG RUMIT, RANGKA KARBON YANG RUMIT, RANGKA KARBON YANG TERDIRI ATAS 5 MOLEKUL G3P YANG TERDIRI ATAS 5 MOLEKUL G3P DISUSUN ULANG OLEH LANGKAH DISUSUN ULANG OLEH LANGKAH TERAKHIR SIKLUIS CALVIN MENJADI TERAKHIR SIKLUIS CALVIN MENJADI 3 MOLEKUL RuBP 3 MOLEKUL RuBP

FOTORESPIRASIFOTORESPIRASI

TERJADI DLM CHY, PERLU OTERJADI DLM CHY, PERLU O2,2,, TDK DIHSLKAN ATP, TDK DIHSLKAN ATP MENURUNKAN KELUARAN FOTOSINTESIS DENGAN MENURUNKAN KELUARAN FOTOSINTESIS DENGAN

MENYEDOT BAHAN ORGANIK DARI SIKLUS CALVINMENYEDOT BAHAN ORGANIK DARI SIKLUS CALVIN PADA TANAMAN C3, SPT: PADI, GANDUM DAN PADA TANAMAN C3, SPT: PADI, GANDUM DAN

KEDELAI , MEMPRODUKSI SEDIKIT MAKANAN BILA KEDELAI , MEMPRODUKSI SEDIKIT MAKANAN BILA STOMATA TERTUTUP PADA HARI YANG SANGAT STOMATA TERTUTUP PADA HARI YANG SANGAT PANAS DAN KERING. TINGKAT COPANAS DAN KERING. TINGKAT CO22 YANG MENURUN YANG MENURUN MENYEBABKAN RUBISKO MENERIMA OMENYEBABKAN RUBISKO MENERIMA O22 DAN DAN MENAMBAHKAN KE DALAM SIKLUS CALVIN. MENAMBAHKAN KE DALAM SIKLUS CALVIN. PRODUKNYA TERURAI, DAN SATU POTONG PRODUKNYA TERURAI, DAN SATU POTONG SENYAWA BERKARBON 2 DIKIRIM KELUAR DARI SENYAWA BERKARBON 2 DIKIRIM KELUAR DARI KLOROPLAST. MITOKONDRIA DAN PEROKSISOM KLOROPLAST. MITOKONDRIA DAN PEROKSISOM MEMECAH MOLEKUL BERKARBON 2 MENJADI COMEMECAH MOLEKUL BERKARBON 2 MENJADI CO22..

MEKANISME REAKSI MEKANISME REAKSI FOTORESPIRASI FOTORESPIRASI

TUMBUHAN C4TUMBUHAN C4

DINAMAKAN DEMIKIAN KARENA HASIL FIKSASI DINAMAKAN DEMIKIAN KARENA HASIL FIKSASI KARBONNYA ADALAH SENYAWA 4C YI KARBONNYA ADALAH SENYAWA 4C YI OKSALOASETATOKSALOASETAT

CONTOH TANAMAN C4 ADALAH TEBU, JAGUNG CONTOH TANAMAN C4 ADALAH TEBU, JAGUNG DAN RUMPUTDAN RUMPUT

MEMPUNYAI 2 JENIS SEL FOTOSINTETIKYI SEL MEMPUNYAI 2 JENIS SEL FOTOSINTETIKYI SEL SELUDANG BERKAS PEMBULUH DAN MESOFILSELUDANG BERKAS PEMBULUH DAN MESOFIL

TERJADI REAKSI PENGIKATAN COTERJADI REAKSI PENGIKATAN CO22DNG DNG PHOSPHOENOLPIRUVAT (PEP) DIKATALISAPEP PHOSPHOENOLPIRUVAT (PEP) DIKATALISAPEP KARBOKSILASE TERBENTUK OKSALOASETATKARBOKSILASE TERBENTUK OKSALOASETAT

SEL MESOFIL MENGIRIM PRODUK KE SELUDANG SEL MESOFIL MENGIRIM PRODUK KE SELUDANG BERKAS PEMBULUHMELALUI PLASMODESMA . BERKAS PEMBULUHMELALUI PLASMODESMA . SAMPAI DI SELUDANG BERKAS PEMBULUH COSAMPAI DI SELUDANG BERKAS PEMBULUH CO22 KEMBALI DILEPASKAN DAN MASUK SIKLUS CALVINKEMBALI DILEPASKAN DAN MASUK SIKLUS CALVIN

MEKANISME REAKSI MEKANISME REAKSI PADA C4PADA C4

TUMBUHAN CAMTUMBUHAN CAM

TUMBUHAN CAM (CRASSULACEAN ACID TUMBUHAN CAM (CRASSULACEAN ACID METABOLISM), JUGA DISBT METABOLISME ASAM METABOLISM), JUGA DISBT METABOLISME ASAM KRASULASEKRASULASE

ADAPTASI INI TERJADI PADA TANAMAN SUKULEN ADAPTASI INI TERJADI PADA TANAMAN SUKULEN (TANAMAN YG MENYIMPAN AIR) SPT: KAKTUS, (TANAMAN YG MENYIMPAN AIR) SPT: KAKTUS, NANAS DAN LAIN-LAINNYANANAS DAN LAIN-LAINNYA

CAM SERUPA DNG JALUR C4. CAM MENYIMPAN CAM SERUPA DNG JALUR C4. CAM MENYIMPAN ASAM ORGANIK YANGDIBUATNYA SELAMA ASAM ORGANIK YANGDIBUATNYA SELAMA MALAM HARI DI DALAM VAKUOLANYA HINGGA MALAM HARI DI DALAM VAKUOLANYA HINGGA PAGI HARI, KETIKA STOMATA TERTUTUP. PADA PAGI HARI, KETIKA STOMATA TERTUTUP. PADA SIANG HARI KETIKA REAKSI TERANG DAPAT SIANG HARI KETIKA REAKSI TERANG DAPAT MEMASOK ATP DAN NADPH UNTUK SIKLUS MEMASOK ATP DAN NADPH UNTUK SIKLUS CALVIN, COCALVIN, CO22 DILEPAS DARI ASAM ORGANIK DILEPAS DARI ASAM ORGANIK YANG DIBUAT PADA MALAM HARI YANG DIBUAT PADA MALAM HARI

MEKANISME CAMMEKANISME CAM

FS SBG DASAR FS SBG DASAR METABOLIK BIOSFERMETABOLIK BIOSFER REAKSI TERANG MENANGKAP ENERGI CAHAYA REAKSI TERANG MENANGKAP ENERGI CAHAYA

UNTUK MEMBUAT ATP DAN MENTRANSFER UNTUK MEMBUAT ATP DAN MENTRANSFER ELEKTRON DARI AIR KE NADPELEKTRON DARI AIR KE NADP++

SIKLUS CALVIN MENGGUNAKAN ATP DAN SIKLUS CALVIN MENGGUNAKAN ATP DAN NADPH UNTUK MENSINTESIS GULA DARI CONADPH UNTUK MENSINTESIS GULA DARI CO22

ENERGI YG MEMASUKI KLOROPLAST SBG ENERGI YG MEMASUKI KLOROPLAST SBG ENERGI CAHAYA DISIMPAN SBG ENERGI KIMIA ENERGI CAHAYA DISIMPAN SBG ENERGI KIMIA DALAM SENYAWA ORGANIKDALAM SENYAWA ORGANIK

HASIL FOTOSINTESIS (FS) DIDISTRIBUSIKAN KE HASIL FOTOSINTESIS (FS) DIDISTRIBUSIKAN KE SELURUH BAGIAN TUMBUHAN UNTUK SELURUH BAGIAN TUMBUHAN UNTUK MENSINTESIS SEMUA SENYAWA ORGANIK MENSINTESIS SEMUA SENYAWA ORGANIK UTAMA SEL TUMBUHANUTAMA SEL TUMBUHAN

FS SBG DASAR FS SBG DASAR METABOLIK BIOSFERMETABOLIK BIOSFER KURANG LEBIH 50 % HASIL FOTOSINTESIS KURANG LEBIH 50 % HASIL FOTOSINTESIS

DIKONSUMSI SEBAGAI BAHAN BAKAR DIKONSUMSI SEBAGAI BAHAN BAKAR UNTUK RESPIRASI SELULER DALAM UNTUK RESPIRASI SELULER DALAM MITOKONDRIAMITOKONDRIA

SEBAGIAN BESAR TUMBUHAN SETIAP HARI SEBAGIAN BESAR TUMBUHAN SETIAP HARI BERUSAHA MENSINTESIS LEBIH BANYAK BERUSAHA MENSINTESIS LEBIH BANYAK MATERI ORGANIK DARIPADA YANG MATERI ORGANIK DARIPADA YANG DIBUTUHKANNYA UNTUK RESPIRASDI DAN DIBUTUHKANNYA UNTUK RESPIRASDI DAN BIOSINTESISBIOSINTESIS

DALAM SKALA YANG LUAS, PRODUKTIVITAS DALAM SKALA YANG LUAS, PRODUKTIVITAS KOLEKTIF KLOROPLAST KURANG LEBIH 160 KOLEKTIF KLOROPLAST KURANG LEBIH 160 METRIK TON KARBOHIDRAT SETIAP TAHUNMETRIK TON KARBOHIDRAT SETIAP TAHUN

3. METABOLISME (respirasi)

Documents

Transcript of 3. METABOLISME (respirasi)