enzim

15
I. ENZIM PADA TUMBUHAN A. SEJARAH TENTANG ENZIM Pada awalnya, enzim dikenal sebagai protein oleh Sumner ( 1926 ) yang telah berhasil mengisolasi urease dari tumbuhan kara pedang. Urease adalah enzimysng dapat menguraikan urea menjadi CO 2 dan NH 3. Beberapa tahun kemudian Northrop dan Kunits dapat mengisolasi pepsin, tripsin, dan kinotripsin. Kemudian makin banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah protein. Dari hasil penelitian para ahli biokim ternyata banyak enzim mempunyai gugus bukan protein, jadi termasuk golongan protein majemuk. Gugus bukan protein ini disebut dengan kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan ada pula yang tidak terikat kuat oleh protein.. Gugus terikat kuat pada bagian protein artinya sukar terurai dalam larutan yang disebut dengan Prostetik, sedang yang tidak begitu terikat kuat ( mudah dipisahkan secara dialisis ) disebut dengan Koenzim. Keduanya ini dapat memungkinkan enzim bekerja terhadap substrat. B. PENGERTIAN ENZIM Enzim ialah suatu zat yang dapat mempercepat laju reaksi dan ikut beraksi didalamnya sedang pada saat akhir proses enzim akan melepaskan diri seolah – olah tidak ikut bereaksi dalam proses tersebut. Enzim merupakan reaksi atau proses kimia yang berlangsung dengan baik dalam tubuh makhluk hidup karena adanya katalis yang mampu mempercepat reaksi. Koenzim mudah dipisahkan dengan proses dialisis. Enzim berperan secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang akan dipacu dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi dapat berlangsung dengan tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun.

Transcript of enzim

Page 1: enzim

I. ENZIM PADA TUMBUHAN

A. SEJARAH TENTANG ENZIM

Pada awalnya, enzim dikenal sebagai protein oleh Sumner ( 1926 ) yang telah berhasil

mengisolasi urease dari tumbuhan kara pedang. Urease adalah enzimysng dapat menguraikan

urea menjadi CO2 dan NH3. Beberapa tahun kemudian Northrop dan Kunits dapat mengisolasi

pepsin, tripsin, dan kinotripsin. Kemudian makin banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan

telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah protein.

Dari hasil penelitian para ahli biokim ternyata banyak enzim mempunyai gugus bukan

protein, jadi termasuk golongan protein majemuk. Gugus bukan protein ini disebut dengan

kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan ada pula yang tidak terikat kuat oleh protein..

Gugus terikat kuat pada bagian protein artinya sukar terurai dalam larutan yang disebut dengan

Prostetik, sedang yang tidak begitu terikat kuat ( mudah dipisahkan secara dialisis ) disebut

dengan Koenzim. Keduanya ini dapat memungkinkan enzim bekerja terhadap substrat.

B. PENGERTIAN ENZIM

Enzim ialah suatu zat yang dapat mempercepat laju reaksi dan ikut beraksi didalamnya sedang

pada saat akhir proses enzim akan melepaskan diri seolah – olah tidak ikut bereaksi dalam

proses tersebut.

Enzim merupakan reaksi atau proses kimia yang berlangsung dengan baik dalam tubuh

makhluk hidup karena adanya katalis yang mampu mempercepat reaksi. Koenzim mudah

dipisahkan dengan proses dialisis.

Enzim berperan secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang akan dipacu

dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi dapat berlangsung dengan

tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun.

Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang

tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein.

Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan

organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik).

C. PERBEDAAN ENZIN DENGAN KATALISATOR

Katalisator bersifat umum, hanya berfungsi untuk mempercepat reaksi yang dapat digunakan

berulang - ulang ( satu katalisator mampu mereaksikan 2 atau 3 bahkan lebih reaksi)

Enzim bersifat lebih spesifik hanya digunakan untuk satu reaksi saja ( satu enzim hanya untuk

satu reaksi)

Page 2: enzim

D. METABOLISME TUMBUHAN

Tumbuhan juga mengahasilkan senyawa metabolit sekunder yang berfungsi untuk

melindungi tumbuhan dari serangan serangga, bakteri, jamur dan jenis patogen lainnya serta

tumbuhan itu mampu menghasilkan vitamin untuk kepentingan tumbuhan itu sendiri serta

hormon – hormon yang merupakan sarana bagi tumbuhan untuk berkomunikasi antara organnya

atau jaringannya dalam mengendalikan dan mengkoordinasi pertumbuhan dan

perkembangannya.

Dalam tumbuhan pun terdapat proses metabolisme tumbuhan yang terdiri dari

anabolisme ( pembentkan senyawa yang lebih besar dari molekul – molekul yang lebih kecil,

molekul ini terdiri dari pati, selulose, protein, lemak dan asam lemak. Prioses ini membutuhkan

energi).Sedang katabolisme merupakan senyawa dengan molekul yang besar membentuk

senyawa – senyawa dengan molekul yang lebih kecil dan menghasilkan energi.

Sel dalam tubuh tumbuhan mampu mengatur lintasan – lintasan metabolik yang

dikendalikannnya agar terjadi dan dapat mengatur kecepatan reaksi tersebut dengan cara

memproduksi suatu katalisator dalam jumlah yang sesuai dan tepat pada saat dibutuhkan.

Katalisator inilah yang disebut denagn enzim yang mampu mempercepat laju reaksi yang

berkisar antara 108 sampai 1020.

E. SIFAT – SIFAT ENZIM

Sifat-sifat enzim adalah sebagai berikut:

1 Biokatalisator

Enzim mempercepat laju reaksi, tetapi tidak ikut bereaksi.

2 Termolabil

Enzim mudah rusak bila dipanaskan sampai dengan suhu tertentu.

3 Merupakan senyawa protein

4 Bekerja secara spesifik.Satu jenis enzim bekerja secara khusus hanya pada satu jenis substrat.

Misalnya enzim katalase menguraikan Hidrogen peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan

oksigen (O2), sedangkan enzim lipase menguraikan lemak + air menjadi gliserol + asam

lemak.

F. SUSUNAN ENZIM

Secara kimia, enzim yany lengkap (holoenzim) tersusun atas 2 bagian yaitu:

1. Bagian protein disebut Apoenzim yang bersifat labil ( mudah berubah) yang dipengaruhi oleh

suhu dan keasaman.

2. Bagian yang bukan protein yang disebut dengan gugus prostetik ( gugusan aktif) yang berasal

dari kofaktor.

Page 3: enzim

G. KOMPOSISI KIMIA DAN STRUKTUR 3-DIMENSI ENZIM

Setiap enzim terbentuk dari molekul protein sebagai komponen utama penyusunnya dan

bebrapa enzim hanya terbentuk dari molekul protein dengan tanpa adanya penambahan

komponen lain. Protein lainnya seperti Sitokrom yang membawa elektron pada fotosintesis dan

respirasi tidak pula dapat digolongkan sebagai enzim. Selain itu, protein yang terdapat dalam

biji juga lebih berperan sebagai bahan cadangan untuk digunakan dalam proses perkecambahan

biji.

Protein hanya terbentuk dari satu ikatan poloipeptida yang menggumpal membentuk suatu

struktur yang bulat atau sperikal, contohnya ribonuklease. Setiap rantai polipeptida atau molekul

protein secara sponstan akan membentuk konfigurasi dengan energi bebas terendah.

Dalam sitisol sel, asam amino lebih bersifat hidrofobik yang akan mengumpul pada bagian

dalam, sedang pada permukaan molekul protein atau enzim asan amino bersifat hidrofilik.

H. KOMPERTEMENTASI ENZIM

Enzim – enzim yang berperan untuk fotosintesis terdapat pada kloroplas. Enzim yang berperan

penting dalam respirasi aerobik terdapat pada mitokondria, sedang enzim respirasi lainnya

terdapat dalam sitosol.

Kompertemenisasi enzi akan meningkat edisiensi banyak proses yang beralngsung di dalam sel,

karena :

1. Reaktan tersedia pada tempat dimana enzim tersedia.

2. Senyawa akan dikonversi dikirim ke arah enzim yang berperan untuk menghasilakn produk

sesuai yang dikehendaki dan tidak disimpangkan pada lintasan yang lain. Akan tetapi

kompartemenisasi ini tidak bersifat absolut.

I. FUNGSI SPESIFIK, NOMENKLATUR dan PENGGOLONGAN ENZIM.

a. Fungsi Enzim

Yaitu sebagai katalis untuk proses biokimia yang terjadi dalam sel maupun di luar sel

makhluk hidup. Enzim ini berfungsi sebagai katalis yang sangan efisien dan mempunyai derajat

yang tinggi.

b. Tata nama dan Kekhasan Enzim

Setiap enzim disesuaikan dengan nama substratnya dengan menambahkan “ase”

dibelakangnya.

Kekhasan enzim asam amino sebagai substrat dapat mengalami reaksi berbagai enzim.

Page 4: enzim

c.Penggolongan Enzim

Enzim dapat digolongkan ke dalam 6 golongan yaitu :

1. Oksidoreduktase terdapat dua enzimyaitu dehidrogenase dan oksidasi

2. Transferase yaitu enzim yang bekerja sebagai katalis pada reaksi pemindahan suatu gugus dari

suatu senyawa lain

3. Hidrolase yaitu sebagai katalis reaksi hidrolisis

4. Liase berperan dalam proses pemisahan

5. Isomerase bekerja pada reaksi intramolekuler

6. Ligase bekerja pada penggabungan dua molekul

J. CIRI- CIRI ENZIM

Ciri – ciri dari enzim ialah sebagai berikut :

1. Merupakan sebuah protein, Jadi sifatnya sama dengan protein yaitu dapat menggumpal dalam

suhu tinggi dan terpengaruh oleh temperatur.

2. Bekerja secara khusus, Artinya hanya untuk bekerja dalam satu reaksi saja tidak dapat

digunakan dalam beberapa reaksi.

3. Dapat digunakan berulang kali, Enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak

berubah pada saat terjadi reaksi.

4. Rusak oleh panas, Enzim tidak tahan pada suhu tinggi, kebanyakan enzim hanya bertahan

pada suhu 500C, rusaknya enzim oleh panas disebut dengan denaturasi,

5. Dapat bekerja bolak – balik, Artinya satu enzim dapat menguraikan satu senyawa menjadi

senyawa yang lain.

K. ISOZIM

Isozim atau Iso-enzim adalah dalam suatu campuran terdapat lebih dari satu enzim yang

dapat berperan dalam suatu substrat untuk memberikan suatu hasil yang sama.

Keuntungan bagi tumbuhan yang mengandung isoenzim adalah karena isozim – isozim

tersebut akan memiliki tanggapan yang berbeda terhadap faltor – faktor lingkungan. Setiap

isozim dihadapkan pada lingkungan kimia yang berbeda dab masing – masing berperan pada

posisi yang berbeda dalam lintasan metabolic.

Page 5: enzim

L. CARA KERJA ENZIM

Molekul selalu bergerak dan bertumbukan satu sama lain. Jika suau molekul substrat menumbuk

molekul enzim yangtepat maka akan menempel pada enzim. Tempat menempelnya molekul

substrat pada enzim disebut dengan sisi aktif.

Ada dua teori yang menjelaskan mengenai cara kerja enzim yaitu:

1 Teori kunci dan gembok

Teori ini diusulkan oleh Emil Fischer pada 1894. Menurut teori ini, enzim bekerja sangat

spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri komplemen yang sama persis sehingga

bisa saling melekat.

2 Teori ketepatan induksi

Teori ini diusulkan oleh Daniel Koshland pada 1958. Menurut teori ini, enzim tidak

merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim

hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim

berubah bentuk untuk menyerupai substrat.

M. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ENZIM

Ada banyak faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu:

1. Suhu

Semakin tinggi suhu, kerja enzim juga akan meningkat. Tetapi ada batas maksimalnya. Untuk

hewan misalnya, batas tertinggi suhu adalah 40ºC. Bila suhu di atas 40ºC, enzim tersebut akan

menjadi rusak. Sedangkan untuk tumbuhan batas tertinggi suhunya adalah 25ºC.

2. pH

Pengaruh pH terhadap suatu enzim bervariasi tergantung jenisnya. Ada enzim yang bekerja

secara optimal pada kondisi asam. Ada juga yang bekerja secara optimal pada kondisi basa.

3 . Konsentrasi substrat

Semakin tinggi konsentrasi substrat, semakin meningkat juga kerja enzim tetapi akan mencapai

titik maksimal pada konsentrasi tertentu.

4. Konsentrasi enzim

Semakin tinggi konsentrasi enzim, semakin meningkat juga kerja enzim.

5. Adanya aktivator

Aktivator merupakan zat yang memicu kerja enzim.

6. Adanya inhibitor

Inhibitor merupakan zat yang menghambat kerja enzim. Inhibitor ini terdiri dari :

Hambatan Reversibel

Page 6: enzim

Yang disebabkan oleh terjadinya proses destruksi atau modifikasi sebuah gugus fungsi atau

lebih yang terdapat pada molekul enzim. Hambatan reversible dapat berupa hambatan bersaing

dan hambatan tidak bersaing. Hambatan bersaing disebabkan karena adanya molekul yang mirip

dengan substrat, yang dapat pula membentuk kompleks yaitu kompleks enzim inhibitor (EI),

sedang hambatan tidak bersaing ini tidak dipengaruhi oleh besarnya konsentrasi substrat dan

inhibitor yang melakukannya disebut inhibitor tidak bersaing.

Hambatan tidak Reversibel

Hambatan tidak reversible ini terjadi karena inhibitor bereaksi tidak reversible dengan bagian

tertentu pada enzim, sehingga mengakibatkan berubahnya bentuk enzim.

Hambatan Alosterik

Hambatan ruang karena enzim tersebut tidak berbentuk hiperbola seperti enzim – enzim ang lain

tetapi akan terjadi grafik yang berbentuk sigmoida.

II. RESPIRASI PADA TUMBUHAN

A. PENGERTIAN RESPIRASI

Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik

menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks,

dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator

mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik

yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan

yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air.

Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-

reaksi respirasi

Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi

melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Dari respirasi akan dihasilkan energi kimia

ATP untak kegiatan kehidupan, seperti sintesis (anabolisme), gerak, pertumbuhan.

Ditinjau dari kebutuhannya akan oksigen, rspirasi dapat dibedakan menjadi respirasi aerob

yaitu respirasi yang menggunakan oksigen bebas untuk mendapatkan energi dan respirasi

anaerob atau biasa disebut dengan proses fermentasi yaitu respirasi yang tidak menggunakan

oksigen namun bahan bukunya adalah seperti karbohidrat, asam lemak, asam amino sehingga

hasil respirasi berupa karbondioksida, air dan energi dalam bentuk ATP.

Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yang terdapat dalam sel tumbuhan

tinggi. Terdapat beberapa substrat respirasi yang penting lainnya diantaranya adalah beberapa

jenis gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa; pati; asam organik; dan protein (digunakan

Page 7: enzim

pada keadaan & spesies tertentu).

Secara umum, respirasi karbohidrat dapat dituliskan sebagai berikut:

C6H12O6 + O2 6CO2 + H2O + energi

Reaksi di atas merupakan persamaan rangkuman dari reaksi-reaksi yang terjadi dalam proses

respirasi.

Contoh:

Respirasi pada Glukosa, reaksi sederhananya:

C6H,206 + 6 02 ———————————> 6 H2O + 6 CO2 + Energi

(glukosa)

B. REAKSI PADA RESPIRASI

Reaksi pembongkaran glukosa sampai menjadi H20 + CO2 + Energi, melalui tiga tahap :

1. Glikolisis.

2. Daur Krebs.

3. Transpor elektron respirasi.

1. Glikolisis:

Peristiwa perubahan :

Glukosa Þ Glulosa - 6 - fosfat Þ Fruktosa 1,6 difosfat Þ

3 fosfogliseral dehid (PGAL) / Triosa fosfat Þ Asam piravat.

Jadi hasil dari glikolisis :

- molekul asam piravat.

- molekul NADH yang berfungsi sebagai sumber elektron berenergi

tinggi.

- molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.

2. Daur Krebs (daur trikarbekdlat):

Daur Krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam piravat

secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia

3. Rantai Transportasi Elektron Respiratori:

Dari daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai NADH2 (NADH + H+

+ 1 elektron) dan FADH2, sehingga di dalam mitokondria (dengan adanya siklus Krebs yang

dilanjutkan dengan oksidasi melalui sistem pengangkutan elektron) akan terbentuk air, sebagai

hasil sampingan respirasi selain CO2.

Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui stomata

pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan tingkat tinggi.

Page 8: enzim

C. PROSES AKSEPTOR ATP

Ketiga proses respirasi yang penting tersebut dapat diringkas sebagai berikut:

1. Glikolisis:

Glukosa ——> 2 asam piruvat 2 NADH 2 ATP

2. Siklus Krebs:

2 asetil piruvat ——> 2 asetil KoA + 2 C02 2 NADH 2 ATP

2 asetil KoA ——> 4 CO2 6 NADH 2 PADH2

3. Rantai trsnspor elektron respirator:

10 NADH + 502 ——> 10 NAD+ + 10 H20 30 ATP

2 FADH2 + O2 ——> 2 PAD + 2 H20 4 ATP

Total 38 ATP

D. MANFAAT RESPIRASI

Respirasi banyak memberikan manfaat bagi tumbuhan. Manfaat tersebut terlihat dalam proses

respirasi dimana terjadi proses pemecahan senyawa organik, dari proses pemecahan tersebut

maka dihasilkanlah senyawa-senyawa antara yang penting sebagai ”Building Block”. Building

Block merupakan senyawa-senyawa yang penting sebagai pembentuk tubuh. Senyawa-senyawa

tersebut meliputi asam amino untuk protein; nukleotida untuk asam nukleat; dan prazat karbon

untuk pigmen profirin (seperti klorofil dan sitokrom), lemak, sterol, karotenoid, pigmen

flavonoid seperti antosianin, dan senyawa aromatik tertentu lainnya, seperti lignin.

Telah diketahui bahwa hasil akhir dari respirasi adalah CO2 dan H2O, hal ini terjadi bila

substrat secara sempurna dioksidasi, namun bila berbagai senyawa di atas terbentuk, substrat

awal respirasi tidak keseluruhannya diubah menjadi CO2 dan H2O. Hanya beberapa substrat

respirasi yang dioksidasi seluruhnya menjadi CO2 dan H2O, sedangkan sisanya digunakan

dalam proses anabolik, terutama di dalam sel yang sedang tumbuh. Sedangkan energi yang

ditangkap dari proses oksidasi sempurna beberapa senyawa dalam proses respirasi dapat

digunakan untuk mensintesis molekul lain yang dibutuhkan untuk pertumbuhan.

E. LAJU RESPIRASI

Laju respirasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

Ketersediaan substrat. Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal yang penting dalam

melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan

respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebliknya bila substrat yang tersedia cukup

banyak maka laju respirasi akan meningkat.

Ketersediaan Oksigen. Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun

besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara

Page 9: enzim

organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara tidak banyak

mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang dibutuhkan tumbuhan untuk

berrespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.

Suhu. Pengaruh faktor suhu bagi laju respirasi tumbuhan sangat terkait dengan faktor Q10,

dimana umumnya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar

10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.

Tipe dan umur tumbuhan. Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolsme,

dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing

spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuhan

yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.

F. PROSES RESPIRASI

Proses respirasi diawali dengan adanya penangkapan O2 dari lingkungan. Proses transport

gas-gas dalam tumbuhan secara keseluruhan berlangsung secara difusi. Oksigen yang digunakan

dalam respirasi masuk ke dalam setiap sel tumbuhan dengan jalan difusi melalui ruang antar sel,

dinding sel, sitoplasma dan membran sel. Demikian juga halnya dengan CO2 yang dihasilkan

respirasi akan berdifusi ke luar sel dan masuk ke dalam ruang antar sel. Hal ini karena membran

plasma dan protoplasma sel tumbuhan sangat permeabel bagi kedua gas tersebut.

Setelah mengambil O2 dari udara, O2 kemudian digunakan dalam proses respirasi dengan

beberapa tahapan, diantaranya yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus asam sitrat, dan

transpor elektron. Tahapan yang pertama adalah glikolisis, yaitu tahapan pengubahan glukosa

menjadi dua molekul asam piruvat (beratom C3), peristiwa ini berlangsung di sitosol. As.

Piruvat yang dihasilkan selanjutnya akan diproses dalam tahap dekarboksilasi oksidatif. Selain

itu glikolisis juga menghasilkan 2 molekul ATP sebagai energi, dan 2 molekul NADH yang

akan digunakan dalam tahap transport elektron. Dalam keadaan anaerob, As. Piruvat hasil

glikoisis akan diubah menjadi karbondioksida dan etil alkohol. Proses pengubahan ini dikatalisis

oleh enzim dalam sitoplasma. Dalam respirasi anaerob jumlah ATP yang dihasilkan hanya dua

molekul untuk setiap satu molekul glukosa, hasil ini berbeda jauh dengan ATP yang dihasilkan

dari hasil keseluruhan respirasi aerob yaitu 36 ATP.

Tahapan kedua dari respirasi adalah dekarboksilasi oksidatif, yaitu pengubahan asam piruvat

(beratom C3) menjadi Asetil KoA (beratom C2) dengan melepaskan CO2, peristiwa ini

berlangsung di sitosol. Asetil KoA yang dihasilkan akan diproses dalam siklus asam sitrat.

Hasil lainnya yaitu NADH yang akan digunakan dalam transpor elektron.

Tahapan selanjutnya adalah siklus asam sitrat (daur krebs) yang terjadi di dalam matriks dan

membran dalam mitokondria, yaitu tahapan pengolahan asetil KoA dengan senyawa asam

sitrat sebagai senyawa yang pertama kali terbentuk. Beberapa senyawa dihasilkan dalam

tahapan ini, diantaranya adalah satu molekul ATP sebagai energi, satu molekul FADH dan tiga

molekul NADH yang akan digunakan dalam transfer elektron, serta dua molekul CO2.

Tahapan terakhir adalah transfer elektron, yaitu serangkaian reaksi yang melibatkan sistem

Page 10: enzim

karier elektron (pembawa elektron). Proses ini terjadi di dalam membran dalam mitokondria.

Dalam reaksi ini elektron ditransfer dalam serangkaian reaksi redoks dan dibantu oleh enzim

sitokrom, quinon, piridoksin, dan flavoprotein. Reaksi transfer elektron ini nantinya akan

menghasilkan H2O.

G. PROSES FOTOSINTESIS DAUN

Proses pembuatan makanan pada tumbuhan hijau dapat terjadi dengan bantuan:

sinar matahari, air, garam mineral yang diserap, serta karbondioksida dari udara

diubah menjadi zat makanan yang diperlukan.

Energi matahari membantu tumbuhan hijau dalam proses pembuatan makanannya. Binatang

herbivora memakan tumbuhan, lalu dia dimangsa oleh binatang carnivora (pemakan daging).

Bangkai binatang yang membusuk membentuk zat pengurai yang sangat diperlukan untuk

proses pertumbuhan akar tumbuhan.

Tumbuhan membutuhkan sinar matahari, air, dan udara untuk membuat makanannya sendiri.

Setiap hari, zat hijau daun pada daun tanaman menyerap cahaya matahari. Tumbuhan

memanfaatkan cahaya matahari menjadi karbon dioksida dari udara, dan air dari tanah menjadi

makanan yang mengandung gula. Tumbuhan lalu mengeluarkan oksigen sebagai hasil yang

tidak terpakai, walaupun sebagian digunakan untuk bernapas. Proses ini disebut fotosintesis.

Makanan dapat disimpan di dalam tumbuhan dan digunakan bila diperlukan. Binatang dan

manusia mengambil keuntungan dari kemampuan tumbuhan dalam membuat makanannya

sendiri. Mereka makan banyak jenis tanaman dan makanan jenis ini menyimpan makanan juga.

Contoh tanaman penghasil zat makanan yaitu: -Kentang, yang menyimpan tepung. -Pohon jeruk

menghasilkan buah jeruk. -dsb.

Namun ada juga jenis tumbuhan yang tidak dapat membuat makanannya sendiri dan

tergantung pada tumbuhan lain. Contohnya: Tanaman saprofit seperti jamur, makanannya

berupa sayuran yang membusuk atau bangkai binatang. Parasit seperti liana, pertumbuhan

awalnya dimulai dari akar di dalam tanah. Batangnya yang lunak kemudian bercabang dua dan

melilit tanaman inang (induknya) untuk menyerap air dan sari makanan. Setelah semua

kebutuhannya tercukupi, akar aslinya akan mengering dan mati.

Parasit seperti Rafflesia memperoleh makanannya dari akar tumbuhan lain. Rafflesia adalah

tumbuhan yang tidak mempunyai daun atau batang. Merupakan bunga terbesar dan bisa

mencapai diameter lebih dari 1 m.

Gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke tempat dengan potensial

kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis

•Osmosis : gerakan air dari potensial air lebih tinggi ke potensial air lebih rendah melewati

membran selektif permeabel sampai dicapai keseimbangan dinamis