1

Energi Matahari

Ekosistem

Fotosintesis

Respirasi Selular

Kerja SelularEnergi Panas

RESPIRASI SELULAR

Cara Sel Memanen Energi

2

Aktivitas hidup memerlukan energi dalam bentuk ATP

Gambar Orang berolah raga

Pernapasan

Paru-paru

Aliran darahSel-sel otot melakukanRespirasi Selular

3

ATP dapat digunakan untuk:Protein membran

Kerja transpor

Kerja mekanik

Kerja kimia

Solut Solut ditranspor

Protein motor Protein dipindahkan

Reaktan Produk

4

ATP dihasilkan dari proses oksidasi molekul organik (seperti glukosa) di dalam sel hidup

Glukosa + Oksigen Karbondioksida + Air + Energi

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O

ΔG = - 686 kkal/mol

Oksidasi

Reduksi

5

Lintasan Respirasi Aerobik-Anaerobik

Asam Piruvat Ketersediaan Oksigen

Oksigen tak ada / tak cukup

Oksigen ada / cukup

Respirasi Anaerobik

Respirasi Aerobik

6

Lintasan Respirasi Aerobik

Respirasi :

Pernapasan (memasukkan O2 dan mengeluarkan CO2)

Oksidasi molekul-molekul organik oleh sel (respirasi selular)

terjadi di dalam mitokondria (pada sel-sel eukariot)

7

Respirasi aerobikTahap awal : oksidasi asam piruvatSiklus KrebsTransport elektron

Glukosa

1,3-bisfosfatgliserat

Fruktosa-6-P Fruktosa-1,6-bisfosfatGlukosa-6-P

3-P-gliserat

Fosfoenolpiruvat Piruvat2-P-gliserat

3-Fosfogliseraldehid Dihidroksi-aseton-P

1

ADPATP

2

ATP ADP

H2O

3

5

ATP ADP

10

6

NAD+ Pi

NADH + H+

7

ADP

ATP

8

9

4

Ensim-ensim: (1) Heksokinase; (2) isomerase; (3) fosfofruktokinase; (4) frukktose-1,6-bisfosfataldolase; (5) triosefosfat isomerase; (6) triofosfat dehidrogenase; (7) fosfoglisero kinase; (8) metase;(9) enolase; (10) piruvat kinase. 5

9

Perubahan piruvat menjadi asetil KoA

sitosol

Protein transpor

Mitokondria

PiruvatKoenzim A Asetil Ko A

10

Siklus Krebs

Asam sitrat(6 karbon) Asam α-ketoglutarat

(5 karbon)

Asam suksinat(4 karbon)

Asam malat(4 karbon)

Asam oksaloasetat(4 karbon)

Asetil KoA (2 karbon

masuk)

11

Rantai Transport Elektron

Hasil oksidasi gula menghasilkan :- ATP- NADH dan FADH2

Rantai Transport Elektron

12

13

14

Sitosol Mitokondria

elektron melintasi membran

2 PiruvatGlikolisis

GlukosaRantai transport

elektron dan fosforilasi oksidatif

Fosforilasi substrat

Fosforilasi oksidatif

Fosforilasi substrat

Maksimum per satu mol glukosa 38 ATP

15

Energi maksimum hasil oksidasi 1 molekul glukosa

Tempat proses Produk Setara ATP Total ATP

Dalam sitoplasmaglikolisis 2 ATP 2 ATP 2 ATP

Dalam mitokondriadari glikolisis 2 NADH 6 ATP 6 ATP

dari respirasiasam piruvat- 1 NADH 3 ATP (2 X) 6 ATPAsetil KoA

Siklus Krebs 3 NADH 9 ATP1 FADH2 2 ATP (2 X) 24 ATP

1 ATP 1 ATP

16

Rantai transpor elektron ATP sintase

Pengaruh senyawa racun pada proses transpor elektron dan kemiosmosis (Cambel et al., 2000).

- Rotenon: termasuk insektisida,

- oligomisin: fungisida,

- dinitrophenol (DNP) pernah digunakan sebagai obat penurun berat badan

Rotenon Sianida, CO Oligomisin

17

ATP diperlukan untuk menggerakkan biosintesis

Grup amino

Asam amino Asam lemak Gliserol Gula

KarbohidratLemakProtein

Sintesis GlukosaAsetil KoA

Siklus Kreb

sel, jaringan, organisma

18

Lintasan Pemecahan Bahan Makanan

Makanan, co. kacang tanah

Fosforilasi Oksidatif

Karbohidrat Lemak Protein

Glukosa Gliserol Asam lemak Asam aminoGrup amino

GlikolisisAsetil KoA

Siklus Kreb

ATP