Anabolisme Ti

56
ANABOLISME ANABOLISME

description

PPT ANABOLISME

Transcript of Anabolisme Ti

Page 1: Anabolisme Ti

ANABOLISMEANABOLISME

Page 2: Anabolisme Ti

ANABOLISMEREAKSI FOTOSINTESISKLOROFILSTRUKTUR DAUNFOTOSINTESISREAKSI TERANGREAKSI GELAPHASIL REAKSI TERANGTRANSFER ELEKTRON SIKLIKTRANSFER ELEKTRON NON SIKLIK

NON SIKLIKNON SIKLIK

FOTOSISTEM REAKSI FIKSASIFOTOSISTEM REAKSI FIKSASI

Page 3: Anabolisme Ti

URAIANURAIAN MATERIMATERI

• ANABOLISME MERUPAKAN PROSES ANABOLISME MERUPAKAN PROSES PEMBENTUKAN DARI SENYAWA PEMBENTUKAN DARI SENYAWA SEDERHANA MENJADI SENYAWA YANG SEDERHANA MENJADI SENYAWA YANG LEBIH KOMPLEKS.LEBIH KOMPLEKS.

• PADA PERISTIWA ANABOLISME LEBIH PADA PERISTIWA ANABOLISME LEBIH BANYAK MEMERLUKAN ENERGI UNTUK BANYAK MEMERLUKAN ENERGI UNTUK SUATU PROSES PEMBENTUKAN ( REAKSI SUATU PROSES PEMBENTUKAN ( REAKSI ENDERGONIK ).ENDERGONIK ).

Page 4: Anabolisme Ti

• CONTOH PERISTIWA ANABOLISME YAITU CONTOH PERISTIWA ANABOLISME YAITU FOTOSINTESIS DAN KEMOSINTESIS.FOTOSINTESIS DAN KEMOSINTESIS.

• KEDUA PERISTIWA TERSEBUT PADA DASARNYA SAMA-KEDUA PERISTIWA TERSEBUT PADA DASARNYA SAMA-SAMA MEMBENTUK GULA, AKAN TETAPI MEMPUNYAI SAMA MEMBENTUK GULA, AKAN TETAPI MEMPUNYAI PERBEDAAN DALAM HAL ENERGI YANG DIGUNAKANPERBEDAAN DALAM HAL ENERGI YANG DIGUNAKAN

• FOTOSINTESIS TERJADI PADA TUMBUHAN / FOTOSINTESIS TERJADI PADA TUMBUHAN / ORGANISME BERKLOROFIL, SEDANGKAN ORGANISME BERKLOROFIL, SEDANGKAN KEMOSINTESIS TERJADI PADA BEBERAPA JENIS KEMOSINTESIS TERJADI PADA BEBERAPA JENIS BAKTERI.BAKTERI.

• PROSES FOTOSINTESIS TERJADI DI KLOROPLAS PADA PROSES FOTOSINTESIS TERJADI DI KLOROPLAS PADA DAUN. TERBAGI MENJADI DUA PERISTIWA YAITU DAUN. TERBAGI MENJADI DUA PERISTIWA YAITU REAKSI TERANG DAN REAKSI GELAP. REAKSI TERANG DAN REAKSI GELAP.

Page 5: Anabolisme Ti

Reaksi fotosintesis

udara

Dari tanah

Reaksi gelap

Reaksi terang

6H2O+12

Page 6: Anabolisme Ti

Penampang daunPenampang daun

Page 7: Anabolisme Ti
Page 8: Anabolisme Ti

LEAF

LEAF CROSS SECTION

MESOPHYLL

MESOPHYLL CELL

CHLOROPLAST

OUTER MEMBRANE

INNER MEMBRANEGRANUM

STROMATHYLAKOID

GRANASTROMA

CO2 O2

Page 9: Anabolisme Ti

FOTOSINTESISFOTOSINTESIS

Page 10: Anabolisme Ti
Page 11: Anabolisme Ti

KlorofilKlorofil

• Pigmen fotosintesis yg menyerap Pigmen fotosintesis yg menyerap sinar bewarna violet, merah dan biru sinar bewarna violet, merah dan biru dan membiaskannya sehingga dan membiaskannya sehingga memberi warna hijaumemberi warna hijau

• Klorofil mengandung Mg, kekurangan Klorofil mengandung Mg, kekurangan daun bewarna kuningdaun bewarna kuning

• Klorofil ada a dan bKlorofil ada a dan b

Page 12: Anabolisme Ti

• Carotenoid / pigmen asesori krn dpt Carotenoid / pigmen asesori krn dpt meneruskan energi chy shg dpt diserap meneruskan energi chy shg dpt diserap klorofil: pigmen kuning, jingga, merah atau klorofil: pigmen kuning, jingga, merah atau coklatcoklat

• Carotenoid terdiri dr carotenoid dan xantofilCarotenoid terdiri dr carotenoid dan xantofil

• Pigmen klorofil dan asesori berada pd 2 jenis Pigmen klorofil dan asesori berada pd 2 jenis fotosistem yaitu fotosistem I dan 2 (PS I/P700 fotosistem yaitu fotosistem I dan 2 (PS I/P700 dan PS II/ P680. Masing2 mengandung dan PS II/ P680. Masing2 mengandung komplek antena (pengumpul cahaya) atau komplek antena (pengumpul cahaya) atau menerangi kompleks permanenmenerangi kompleks permanen

• PS I memiliki 12 klorofil a : 1 klorofil b : 680-PS I memiliki 12 klorofil a : 1 klorofil b : 680-700700

• PS II memiliki 1 klorofil a : 2 klorofol b : 340-PS II memiliki 1 klorofil a : 2 klorofol b : 340-680680

• PS I dan PS II ada pd membran tilakoidPS I dan PS II ada pd membran tilakoid

Page 13: Anabolisme Ti
Page 14: Anabolisme Ti

C55 H72 O5 N4 Mg, C55 H72 O5 N4 Mg, klorofil Aklorofil A

Page 15: Anabolisme Ti

klorofilklorofil• Klorofil a : pigmen biru hijau Klorofil a : pigmen biru hijau

mampu menyerap chy merah mampu menyerap chy merah

dan biru keunguandan biru keunguan

• Klorofil b : pigmen kuning hijau Klorofil b : pigmen kuning hijau

mampu menyerap chy biru mampu menyerap chy biru dandan

merah kejinggaan merah kejinggaan

Page 16: Anabolisme Ti

Pigmen lainPigmen lain• KarotenoidKarotenoid

sbg fotoproteksi: menyerap dan sbg fotoproteksi: menyerap dan melepaskan energi cahaya yg melepaskan energi cahaya yg berlebihanberlebihan

• Antosianin/pigmen merahAntosianin/pigmen merah

• Fikobilin/pigmen biru: pd ganggang &Fikobilin/pigmen biru: pd ganggang &

cyanobacteriacyanobacteria

Page 17: Anabolisme Ti
Page 18: Anabolisme Ti

Hubungan Pigmen dengan spektrum cahaya

-20

0

20

40

60

80

100

400 450 500 550 600 650 700 750

Panjang Gelombang cahaya

Ca

ha

ya

ya

ng

dia

bso

rbsi

Klorofil

Karatenoid

Fikosianin

Page 19: Anabolisme Ti
Page 20: Anabolisme Ti

SPEKTRUM CAHAYA MATAHARISPEKTRUM CAHAYA MATAHARI

Cahaya tampak

Page 21: Anabolisme Ti

• Cahaya yg efektif untuk fotosintesis Cahaya yg efektif untuk fotosintesis adalah adalah merahmerah, jingga, , jingga, birubiru dan dan lembayung, sinar hijau tidak efektiflembayung, sinar hijau tidak efektif

• Sinar infra merah berperan dlm Sinar infra merah berperan dlm fotosintesis bakterifotosintesis bakteri

Page 22: Anabolisme Ti

Selain dibantu pigmen juga dibantu Selain dibantu pigmen juga dibantu senyawa lain yg ada dalam kloroplassenyawa lain yg ada dalam kloroplas

• Sitokrom (Cyt)Sitokrom (Cyt)

• Ferodoksin (Fe)Ferodoksin (Fe)

• Plastoquinon (PQ)Plastoquinon (PQ)

• Plastocyanin (PC)Plastocyanin (PC)

Page 23: Anabolisme Ti
Page 24: Anabolisme Ti

REAKSI TERANG TERJADI PADA MEMBRAN TILAKOID ATAU DI GRANA.

PADA REAKSI TERANG MELIBATKAN FOTOSISTEM, YAITU BAGIAN KLOROPLAS YANG BERPERAN MENGAMBIL DAN MENGUBAH ENERGI SINAR MATAHARI.

Page 25: Anabolisme Ti

TRANSFER ELEKTRON ADA 2TRANSFER ELEKTRON ADA 2

• SIKLIKSIKLIK

• NON SIKLIKNON SIKLIK

Page 26: Anabolisme Ti

Reaksi terangReaksi teranga. adsorpsi dan transfer energia. adsorpsi dan transfer energi• Pigmen fotosintesis akan menyerap Pigmen fotosintesis akan menyerap

energi chy/photon di komplek antena energi chy/photon di komplek antena pd fotosistem sampai ke klorofil a pd pd fotosistem sampai ke klorofil a pd pusat reaksi, akibatnya e pd klorofil a pusat reaksi, akibatnya e pd klorofil a tereksitasi & melepaskan e yg tereksitasi & melepaskan e yg ditangkap oleh akseptor primer Qditangkap oleh akseptor primer Q

• Pemecahan molekul air menjadi OPemecahan molekul air menjadi O22 dan Hdan H22

12 H12 H22O 12 HO 12 H22 + 6 O + 6 O22 atau atau

12 H12 H22O (24 HO (24 H++ + 24 e) + 6 O + 24 e) + 6 O22

Page 27: Anabolisme Ti

b. Transfer elektron fotofosforilasib. Transfer elektron fotofosforilasi Elektron yg terlepas akan dialirkan di sepanjang Elektron yg terlepas akan dialirkan di sepanjang

membran tilakoid pd fotosistem I dan IImembran tilakoid pd fotosistem I dan II• Aliran Non Siklik atau fotofosforilasi non siklik yaitu Aliran Non Siklik atau fotofosforilasi non siklik yaitu

yg melibatkan PS I dan PS II.yg melibatkan PS I dan PS II. - penyerapan foton oleh kl a pd PS II shg - penyerapan foton oleh kl a pd PS II shg e yg dilepaskan ditangkap akseptor e yg dilepaskan ditangkap akseptor primer Q, Plastoquinon (Pq), Cytokromprimer Q, Plastoquinon (Pq), Cytokrom (Cyt), Plastocyanin Pc menuju PS I.(Cyt), Plastocyanin Pc menuju PS I. - Pd saat melewati Cyt terjadi sintesis ATP - Pd saat melewati Cyt terjadi sintesis ATP dr ADP dan Pi ( fotofosforilasi non siklik)dr ADP dan Pi ( fotofosforilasi non siklik) - PS I menerima e dr PS II & menyerap foton - PS I menerima e dr PS II & menyerap foton & melepaskan e yg ditangkap oleh akseptor & melepaskan e yg ditangkap oleh akseptor primer, Fd, Cyt. Pd Cyt dg enzim NADH Reduktase primer, Fd, Cyt. Pd Cyt dg enzim NADH Reduktase akan mereduksi NADP + H (hasil fotolisis air)akan mereduksi NADP + H (hasil fotolisis air) 12 NADP + 24 H12 NADP + 24 H++ 12 NADPH2 12 NADPH2

Page 28: Anabolisme Ti

Reaksi inti & anteneReaksi inti & antene

Page 29: Anabolisme Ti

TRANSFER ELEKTRON TRANSFER ELEKTRON NON NON SIKLIKSIKLIK

P 700

2e

Feredoksin

NADP

Page 30: Anabolisme Ti

Non Siklik: FS-2/680 + FS-1/700Non Siklik: FS-2/680 + FS-1/700

Page 31: Anabolisme Ti

TRANSFER ELEKTRON TRANSFER ELEKTRON NON NON SIKLIKSIKLIK

Fe

2e

PQ

H2O2H +

½ O2

ATP

NADPH

NADP-

P 680

P 700

2e

Page 32: Anabolisme Ti

• Transfer elektron siklikTransfer elektron siklik - terjadi pd PS I, ketika kl a - terjadi pd PS I, ketika kl a

menyerap menyerap & menerima e dr PS II yg ditangkap & menerima e dr PS II yg ditangkap

oleholeh Q, Fd, Cyt, Pq dan Pc dan kembali Q, Fd, Cyt, Pq dan Pc dan kembali

ke ke P 700.P 700. - Pd saat melintasi Cyt terjadi - Pd saat melintasi Cyt terjadi

sintesis ATPsintesis ATP (fotofosforilasi siklik)(fotofosforilasi siklik)

Page 33: Anabolisme Ti

Hasil reaksi terangHasil reaksi terang

Hasil: Dibawa ke reaksi gelapHasil: Dibawa ke reaksi gelap 12 H20 + 18 ADP + 18 Pi + 12 12 H20 + 18 ADP + 18 Pi + 12

NADPNADP 6 O2 + 18 ATP + 12 6 O2 + 18 ATP + 12

NADPHNADPH

FOTON

NADP REDUKTASE

Page 34: Anabolisme Ti

TRANFER ELEKTRON TRANFER ELEKTRON SIKLIKSIKLIK

FEREDOKSIN

FOTON

ADP + P

ATP

P700

2e

Page 35: Anabolisme Ti

The Two Processes VisualizedThe Two Processes Visualized

Page 36: Anabolisme Ti

Siklik, FS-1/700Siklik, FS-1/700

Page 37: Anabolisme Ti

ADA 2 MACAM FOTOSISTEM :

•FOTOSISTEM I ( P 700 ), DAPAT MENYERAP ENERGI SINAR MATAHARI DENGAN PANJANG GELOMBANG 680-700nm.

•FOTOSISTEM II ( P 680 ), DAPAT MENYERAP ENERGI SINAR MATAHARI DENGAN PANJANG GELOMBANG 340-680nm

ENERGI KIMIA YANG TELAH TERBENTUK, DALAM BENTUK ELEKTRON AKAN BERGERAK DARI SATU BAGIAN KE BAGIAN LAIN DARI TILAKOID.

Page 38: Anabolisme Ti

ADA 2 MACAM PERJALANAN ELEKTRON :

•PERJALANAN ELEKTRON SIKLIK, YAITU PERJALANAN ELEKTRON DARI P 700 KEMBALI KE P 700. PADA PROSES TERSEBUT TERBENTUK ATP (FOTOFOSFORILASI SIKLIK)

•PERJALANAN ELEKTRON NON SIKLIK, YAITU PERJALANAN ELEKTRON DARI P 700 TETAPI TIDAK KEMBALI KE TEMPAT TERSEBUT. PERISTIWA INI SELAIN MELIBATKAN FOTOSISTEM I JUGA FOTOSISTEM II ( FOTOFOSFORILASI NON SIKLIK ).

Page 39: Anabolisme Ti

•PADA PERJALANAN ELEKTRON PADA PERJALANAN ELEKTRON NON SIKLIK, TERJADI NON SIKLIK, TERJADI PENGURAIAN AIR ( FOTOLISIS ) PENGURAIAN AIR ( FOTOLISIS ) SEHINGGA TERBENTUK SEHINGGA TERBENTUK HIDROGEN DAN OKSIGEN. HIDROGEN DAN OKSIGEN. HIDROGEN DIIKAT OLEH HIDROGEN DIIKAT OLEH AKSEPTOR HIDROGEN YAITU AKSEPTOR HIDROGEN YAITU NADP SHG TERBENTUK NADPH, NADP SHG TERBENTUK NADPH, SEDANGKAN AIR DILEPASKAN SEDANGKAN AIR DILEPASKAN

KE KE UDARA.UDARA.

Page 40: Anabolisme Ti

Fotosistem 2/P680Fotosistem 2/P680

Page 41: Anabolisme Ti

Fotosistem I / P700Fotosistem I / P700

Page 42: Anabolisme Ti
Page 43: Anabolisme Ti
Page 44: Anabolisme Ti

•JADI PADA REAKSI TERANG TERBENTUK ENERGI BERUPA

ATP DAN NADPH YANG DIGUNAKAN PADA REAKSI GELAP.

Page 45: Anabolisme Ti

ATP, NADPH2 YANG DIHASILKAN REAKSI TERANG

DIMAMFAATKAN PADA REAKSI GELAP REAKSI FIKSASI CO2 ( CALVIN CYCLE)

Page 46: Anabolisme Ti

REAKSI GELAP BERLANGSUNG REAKSI GELAP BERLANGSUNG PADA STROMA. SEPERTI PADA PADA STROMA. SEPERTI PADA GAMBAR, PADA TAHAP GAMBAR, PADA TAHAP TERSEBUT BERLANGSUNG TERSEBUT BERLANGSUNG SIKLUS CALVIN-BENSON SIKLUS CALVIN-BENSON SEHINGGA TERBENTUK SEHINGGA TERBENTUK KARBOHIDRAT ( GLUKOSA ).KARBOHIDRAT ( GLUKOSA ).

Page 47: Anabolisme Ti

3CR.FIKSASI

Fosfogliseraldehid 3 P

Ribulosa 1,5 di P

Asam 3 fosfogliserat

Asam 1,3 difosfogliserat

3C

3C

Dihidroksi aseton fosfat

5C

3C

Enzim Rubisco Ribulosa bifosfat karboksilase

TANAMAN C 3

Page 48: Anabolisme Ti

REAKSI FIKSASI CO2

RUBP PGA

CO2

NADPH2

NADP

PGAL

GLUKOSA

1/65/6

DAP

PATI

Page 49: Anabolisme Ti

CO2

3-PGA

6 ATP

ATP

RuBP

6ADP +P

6 NADPH

6 NADP+

G3P

3 ADP

G3P

G3PGLUCOSE

3

CALVIN CYCLE

Page 50: Anabolisme Ti

fotorespirasifotorespirasi

Page 51: Anabolisme Ti

Tanaman C3Tanaman C3

• Contoh : kedelai, gandum, padi, Contoh : kedelai, gandum, padi, beberapa dikotilbeberapa dikotil

Page 52: Anabolisme Ti
Page 53: Anabolisme Ti

TANAMAN C 4TANAMAN C 4• Adaptasi pengikatan CO2 oleh Adaptasi pengikatan CO2 oleh

PEP(fosfoenol piruvat) dg bantuan enzim PEP(fosfoenol piruvat) dg bantuan enzim fosfoenol piruvat karboksilase fosfoenol piruvat karboksilase membentuk senyawa berkarbon 4 membentuk senyawa berkarbon 4 berupa asam malat/ oksaloasetat/asam berupa asam malat/ oksaloasetat/asam aspartat. Senyawa tersebut mengalami aspartat. Senyawa tersebut mengalami dekarboksilasi melepaskan CO2 yg akan dekarboksilasi melepaskan CO2 yg akan difiksasi oleh RuBp sama dg tanaman C3difiksasi oleh RuBp sama dg tanaman C3

• Anatomi daun tan C4, terdapat seludang Anatomi daun tan C4, terdapat seludang yang mengelilingi pembuluh yg yang mengelilingi pembuluh yg berklorofilberklorofil

• contoh: tebu, jagung, rumput2an, contoh: tebu, jagung, rumput2an,

Page 54: Anabolisme Ti

Tanaman CAM(Crassulacean Acid Tanaman CAM(Crassulacean Acid

MetabolismMetabolism))• Ditemukan pada tanaman famili Ditemukan pada tanaman famili

Crassulaceae yg hidup di daerah Crassulaceae yg hidup di daerah kering dan berdaun tebalkering dan berdaun tebal

• Contoh: kaktus, nanasContoh: kaktus, nanas

• Pada siang hari reduksi CO2 Pada siang hari reduksi CO2 menghasilkan karbohidrat dg kondisi menghasilkan karbohidrat dg kondisi stomata tertutup, pd malam stoma stomata tertutup, pd malam stoma terbuka sehingga terjadi fiksasi CO2terbuka sehingga terjadi fiksasi CO2

Page 55: Anabolisme Ti
Page 56: Anabolisme Ti