Dasar Biologi Sel 1Blok Pendek, 2014

Rina Priastini SBagian Biologi – Fakultas Kedokteran UKRIDA

Pokok Bahasan

• Asal usul kehidupan dan perkembangannya• Sejarah dan konsep umum biologi sel• Sel : struktur dan fungsi• Enzim dan metabolisme sel• Membran sel dan transportasi sel• Siklus sel dan pembelahan sel• Interaksi dan komunikasi antarsel

Asal Usul Kehidupan & Perkembangannya

Meteor Abiogenesis Sejarah Evolusi Awal Bumi Teori Asal Usul Molekul2 Stanley Konsep Kehidupan Kimia Tandus & Berbatu Kehidupan Organik Miller Hidup Biogenesis N2, CO2, H2, Oparin Metana, ammonia, H2O, CO Haldane H2, H2O & listrik Bunga api ganti petir Energi dari cahaya Ultraviolet, petir & Panas gunung berapi Asam amino Menyebabkan reaksi2 Kimia di atmosfer Peptida Protein Sel pertama/primitive Prokariotik/Bakteri Eukariotik

Percobaan Stanley Miller

Evolusi Kimia

• Bagaimana biomolekul-biomolekul dirakit menjadi suatu sel?

Abiogenesis vs Biogenesis

Abiogenesis vs Biogenesis Abiogenesis/ makhluk hidup dapat ulat muncul dari daging Generatio spontanea muncul dari bahan yang Tidak hidup tikus muncul dari tumpukan gabah/beras Asal Usul Kehidupan Francesco Redi belatung adalah tahap awal kehidupan lalat Antony van Leeuwenhoek mikroskop sederhana Jhon Needham panas membunuh mikroorganisme Lazzaro Spallanzani Biogenesis Louis Pasteur Pasteurisasi Thomas Henry Huxley Biologi : makhluk hidup hanya muncul dari mkhluk Hidup lainnya dari jenis yang sama

Robert Hooke istila sel – cellula Felix Dujardin mikroorganisme disusun oleh sel tunggal Schwann & Schleiden Teori sel

Abiogenesis vs Biogenesis

Abiogenesis : Aristoteles

Mikroskop Sederhana : Anthony van Leeuwenhoek

Percobaan Francesco Redi• Percobaan pada asal usul serangga• menyimpan berbagai macam daging ke dalam tabung satu per satu dan

mengamati belatung yang memakan daging busuk dan menemukan bahwa belatung tersebut berkembang menjadi lalat

• Sebelum belatung muncul, dia mengamati bahwa lalat terlebih dahulu mengerumuni daging busuk tersebut dan dari sana, ditarik kesimpulan bahwa ada sesuatu yang menyebabkan terjadi produksi belatung

Percobaan Lazzaro Spallanzani• Pemanasan dapat

mensterilisasi (membunuh mikroorganisme) di dalam kaldu yang digunakan, namun apabila pemanasan hanya dilakukan beberapa menit maka tidak akan membunuh semua mikroorganisme yang ada di dalamnya

• Mikroorganisme yang ada di udara dapat masuk ke kaldu menyebabkan pembusukan atau kerusakan kaldu

Percobaan John Needham• Menguji pemanasan campuran kaldu kemudian

mendinginkan pada wadah yang terbuka pada suhu temperatur

• Wadah atau labu ditutup dan mikroba akan tumbuh dalam beberapa hari

• Eksperimen ini memperlihatkan bahwa tekanan hidup yang menghasilkan generasi spontan

Percobaan Louis Pasteur

Percobaan Louis Pasteur - ANIMASI• Pada tahun 1800-an, seorang ahli Perancis yg

terkenal Louis Pasteur menguji validitas secara luas akan kepercayaan terhadap generasi spontan

• Selama berabad-abad, populasi umum dan para naturalis muncul secara spontan, tanpa menghasilkan sifat yg sama dengan induknya

• Louis Pasteur bukan merupakan yg pertama memperkenalkan percobaan pada generasi spontan

• Sebelumnya, dua abad sebelumnya Francesco Redi memperlihatkan bahwa belatung/ulat tidak muncul dari daging yg dipotong melalui generasi spontan, melainkan muncul dari telur-telur yg diletakkan oleh lalat

Percobaan Louis Pasteur - ANIMASI• Meskipun percobaan Redi meyakinkan, kebanyakan

orang menggunakan kesimpulannya hanya pada organisme tertentu

• Para naturalis secara umum menolak generasi spontan ketika menjadi kehidupan makroskopis, seperti insekta atau moluska, tetapi berbeda ketika diaplikasikan kepada kehidupan mikroskopis seperti bakteri

• Pada tahun 1862, Pasteur menyiapkan percobaan untuk menolak generasi spontan pada kehidupan mikroskopis

• Pasteur mendasarkan rancangan percobaannya berdasarkan jumlah pengamatan

• Pasteur mengetahui bahwa bakteri tumbuh di wadah yg terbuka dari kaldu daging

Percobaan Louis Pasteur - ANIMASI• Pasteur juga mengetahui bahwa jika kaldu

dipanaskan selama 1 jam pada wadah yg tertutup yang tetap tertutup, tidak ada bakteri yg akan tumbuh didalamnya

• Sebagai tambahan, Pasteur mengamati bahwa bakteri yg ditemukan di partikel debu yg melayang di udara

Asal Usul Sel Robert Hooke – Cellula (sel) dari potongan gabus Antony van Leeuwenhoek – mikroskop sederhana Rudolf Virchow – sel sebagai patogen Sejarah Albert Kolliker – (peleburan 2 sel : sperma & ovum) Robert Brown – inti sel (nucleus) Waldeyer - kromosom Sejarah dan konsep Biologi sel Altman - mitokondria Gregor Mendel – hereditas/genetika Schleiden dan Schwann – teori sel Perkembangan mikroskop – mikroskop cahaya – mikroskop electron Sel – suatu unit dasar structural & fungsional – sitologi Nukleoid (tanpa membrane inti) Prokariotik DNA sirkuler mRNA bakteri – Escherichia coli Organisme Nukleus (ada membrane inti) DNA double helix Eukariotik mRNA, tRNA, rRNA

Mikroskop Cahaya

Mikroskop Elektron

• Penelitian Jphn Heuser dengan menggunakan mikroskop elektron dapat memperlihatkan terjadinya sinaps

• Transport membran dan struktur organel, selaput membran dan hubungannya dengan protein yang mengatur fungsi sel

• Pengaturan sitoskeleton

Spermatozoa & Mitokondria

Spermatozoa & Mitokondria

Asal Usul Sel

SEL

SEL PROKARIOTIK

SEL EUKARIOTIK

Prokariotik dan Eukariotik

Prokariotik : Bakteri

Prokariotik dan Eukariotik - DNA

Struktur & Fungsi Sel Model mosaic cair – bilayer lipid (ada protein di antara lipid) Singer dan Nicholson Membran trilaminar Membran sel Pembatas antara sel dengan lingkungan luar Mengatur lalu lintas ion-ion yang masuk dan keluar sel Fungsi Sebagai reseptor Tempat berlangsungnya macam-macam reaksi kimia Difusi Pasif Difusi terfasilitasi Osmosis Transport Struktur dan fungsi Fagositosis Sel Aktif Endositosis Eksositosis Inti sel (nucleus) Ribosom Sitoplasma – Organel Retikulum endoplasmik Kompleks Golgi/Aparatus Golgi/Badan Golgi Mitokondria Lisosom Peroksisom

Metabolisme Sel

Sel Eukariotik : Struktur

Sel Eukariotik : Struktur Memiliki membrane inti Terdapat cairan di dalam inti - nukleoplasma Inti Sel Terdapat nucleolus : DNA, RNA (mRNA, tRNA, rRNA), protein (Nukleus) Pusat pengontrol genetic pada sel aukariotik DNA inti mengikat protein membentuk serabut panjang - kromatin Kromatin pada proses pembelahan sel menebal - kromosom Sitoplasma Organel Ribosom Tempat untuk sintesis protein Banyak terdapat di hati + Ribosom – RE Kasar : glikosilasi/penambahan karbohidrat Menyalurkan protein yang telah disintesis di ribosom Struktur Retikulum Sel Endoplasma - Ribosom ; RE Halus : sintesis lipid, metabolism karbohidrat, detoksifikasi racun Mengelilingi inti sel/nukleus Terdiri dari jaring membrane tubuler dan kantong – sisternae Mempunyai 3 lapis membrane : cis, medial dan trans Kompleks Menerima vesikel/kantung transport yg dihasilkan oleh RE Golgi Vesikel transport mengandung molekul glikoprotein Mengeluarkan substansi yang tertinggal di RE dikemas dalam vesikel transpor Sintesis energy – ATP (Adenosin Tri Phosphat) Mitokondria Tempat terjadinya proses respirasi seluler Mengubah energy kimia dari makanan menjadi molekul pembakar seluler/ATP Berisi enzim-enzim oksidatif – reaksi siklus Krebs Banyak enzim, mencernakan bahan makanan yg masuk ke dalam sel dan sisa-sisa Lisosom Pinositosis dan fagositosis Merusak bakteri yang jahat Membantu menghancurkan organel yg rusak

Membran Sel & Transportasi Sel

Membran Sel & Transportasi Sel Difusi – bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah Difusi terfasilitasi – bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah dengan bantuan protein pembawa Pasif Difusi air melalui selaput semipermiabel

Osmosis Bergerak dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi Membran Fagositosis – proses penelanan partikel-partikel makanan dan sel-sel asing oleh sel darah putih - Sel menempel pada membrane – membentuk lekukan – membentuk kantung – lepas Pinositosis – bahan pada membrane plasma reseptor – menempel – terjadi lekukan – membentuk kantung - Transportasi kantung lepas – masuk ke sitoplasma – gelembung pinositosis – mengerut dan pecah – gelembung kecil - Sel besar Endositosis – partikel dari luar sel menempel pada membrane – mendesak membrane – terjadi lekukan - Aktif membentuk kantung – lepas dari membrane – masuk ke dalam sitoplasma – bulatan berisi partikel - dicerna oleh lisosom Eksositosis – vesikel dari dalam sitoplasma (berisi sisa metabolism) – menempel pada membrane - terjadi pelekatan – keluar membrane – lisis

Transport Sel

• Membran sel berfungsi sebagai pintu gerbang, menyebabkan beberapa bahan masuk ke dalam sel, tetapi ada juga bahan yg tidak dapat masuk

• Membran bersifat selektif permiabel• Selektif permiabel adalah ciri utama dari

membran semua sel hidup, karena dapat mengontrol lingkungan internalnya

• Sel kemungkinan menggunakan saluran (channels), pembawa (carriers) atau pompa untuk menggerakkan bahan-bahan dari satu sisi membran ke sisi yg lainnya

Transport Pasif

• Jenis transport yg melewati membran yg tidak membutuhkan energi untuk sel melakukannya

• Pada transport pasif bahan-bahan bergerak melewati membran dari area konsentrasi yang lebih tinggi ke area yang konsentrasinya lebih rendah

• Difusi sederhana• Difusi terfasilitasi : saluran ion• Osmosis : protein pembawa

Difusi Sederhana

• Pada umumnya, hanya sebagian kecil molekul nonpolar dapat melewati lapisan fosfolipid bilayer

• Molekul bergerak secara acak, yg cenderung melewati membran dari area yg konsentrasinya lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah

• Pada keadaan kesetimbangan, jumlah yang sama melewati membran pada kedua arah

Difusi Terfasilitasi : Saluran Ion

• Beberapa membran membentuk saluran ion yang menyebabkan bahan polar atau substansi yg bermuatan yg melewati membran

• Saluran ion protein menyebabkan ion-ion khusus melewati membran

• Saluran ion ini merupakan gerbang, yg dapat membuka dan menutup dengan berbagai macam mekanisme

• Molekul stimulus menyebabkan saluran membuka• Bahan bergerak dari konsentrasi yg lebih tinggi di satu

sisi membran ke konsentrasi yg lebih rendah di sisi yg lain

• Gerakan ini menurunkan gradien konsentrasi secara spontan dan tidak membutuhkan energi

Difusi Terfasilitasi : Protein Pembawa• Beberapa membran protein berfungsi

sebagai pembawa yg mengikat molekul pada satu sisi membran, merubah bentuk dan mengumpulkan molekul pada sisi membran yg lain

• Contoh : glukosa yg membawa protein menggerakkan glukosa menurunkan gradien konsentrasinya – suatu proses yg tidak membutuhkan energi

Transport Aktif

• Untuk mengontrol lingkungan internalnya, sel seringkali membutuhkan energi untuk membawa bahan-bahan ke dalam atau keluar sel

• Energi dibutuhkan oleh sel untuk menggerakkan bahan melewati membran dari area konsentrasi yang rendah ke area konsentrasi yg lebih tinggi

• Sel menggerakkan bahan melawan gradien konsentrasinya

• Ketika sel membutuhkan ATP secara langsung selama transport aktif, prosesnya disebut transport aktif primer

Transport Aktif

• Menggunakan sumber energi yang lain, seperti sebagai energi potensial disimpan dalam gradien ion disebut transport aktif sekunder

Transport Aktif Primer

• Sel hewan menjaga konsentrasi ion internal yaitu pada keadaan ion K tinggi tetapi ion Na rendah

• Pada keadaan diluar sel, konsentrasi reversed, konsentrasi Na tinggi dan konsentrasi K rendah

• Perbedaan konsentrasi ini menciptakan gradien elektrokimia melewati membran, sehingga sel selanjutnya dapat menangkap energi

• Protein membran, pompa Na-K, menyimpan gradien ion intact

• Pompa mendorong Na keluar dari sel dan membawa kembali K yang telah leaked out

Transport Aktif Primer

• Karena ion-ion ini tidak dapat bergerak secara spontan melawan konsentrasi gradiennya, harus dipompa – suatu proses yg membutuhkan energi

• Langkah 1 dari siklus, 3 ion Na dan 1 molekul ATP melekat pada pompa

• ATP melepaskan energi ke pompa seperti halnya terpisah menjadi ADP dan fosfat inorganik (Pi)

• Karena pompa ini menggunakan energi secara langsung dari ATP, transport ion dikategorikan sebagai transport aktif primer

Transport Aktif Primer• Setelah ATP terpisah menjadi Adp dan Pi, ADP

dilepaskan• Pelepasan ADP menyebabkan pompa berubah

bentuk dan mengantarkan ion-ion Na ke sisi yang berbeda dari membran

• Pada saat yg bersamaan, sisi yg mengikat ion terbuka pada permukaan ekstraselular pompa

• Pada sisi ekstraseluler membran, pompa melepaskan 3 ion Na dan mengambil 2 ion K

• Setelah ion K terikat, pompa melepaskan Pi nya• Pelepasan Pi menyebabkan pompa kembali berubah

bentuk dan mengantarkan ion K ke dalam sel

Transport Aktif Sekunder• Bahan seperti gula dipompa dari area konsentrasi

rendah ke area konsentrasi yg lebih tinggi• Proses ini membutuhkan energi, karena molekul

glukosa ditransport melawan gradien konsentrasinya• Energi yg mendorong glukosa melewati membran

melawan gradien konsentrasinya tidak langsung berasal dari ATP, tetapi berasal dari energi yg disimpan dalam gradien ion Na (yg diciptakan menggunakan ATP)

• Karena ATP tidak memberi bahan bakar pompa secara langsung, proses ini disebut transport aktif sekunder

Transport Aktif Sekunder

• Pompa glukosa melawan gradien konsentrasinya, pompa mengambil baik Na maupun glukosa dari luar sel dan kemudian merubah bentuk, depositing kedua bahan masuk ke dalam sel

• Pompa yg mentransport dua bahan pada arah yg sama disebut protein simport

• Ion Na yg masuk sel selanjutnya kembali keluar melalui kerja pompa Na-K

• Proses ini disebut transport aktif primer, menciptakan gradien ion Na dan K pada saat expense ATP

Energi dan Metabolisme Proses yg melibatkan sejumlah besar reaksi Reaksi dikatalisis oleh suatu enzim khusus Mempercepat reaksi kimia – menaikkan suhu – tidak sesuai sebagai sumber energi pengaktif bagi organisme Sebagai katalisator metabolisme Mengaktifkan reaksi kimia Metabolisme Enzim Adalah protein spesifik dan dapat dimanfaatkan kembali Sel

Penamaan enzim

Struktur enzim Hipotesis kunci dan anak kunci (Lock and Key) Mekanisme kerja Teori ketepatan industry (Induced Fit Theory) Fotosintesis Anabolisme Kemosintesis J enis Metabolisme Glikolisis Aerob Konversi asam piruvat menjadi Asetil KoA Daur/Siklus Krebs Katabolisme Sistem pengangkutan elektron Anaerob Fermentasi

Metabolisme Sel

Metabolisme – Energi : ATP

Metabolisme – Energi : ATP

Metabolisme Sel Proses yg melibatkan sejumlah besar reaksi Reaksi dikatalisis oleh suatu enzim khusus Mempercepat reaksi kimia – menaikkan suhu – tidak sesuai sebagai sumber energi pengaktif bagi organisme Sebagai katalisator metabolisme Mengaktifkan reaksi kimia Metabolisme Enzim Adalah protein spesifik dan dapat dimanfaatkan kembali Sel

Penamaan enzim

Struktur enzim Hipotesis kunci dan anak kunci (Lock and Key) Mekanisme kerja Teori ketepatan industry (Induced Fit Theory) Fotosintesis Anabolisme Kemosintesis J enis Metabolisme Glikolisis Aerob Konversi asam piruvat menjadi Asetil KoA Daur/Siklus Krebs Katabolisme Sistem pengangkutan elektron Anaerob Fermentasi

Penamaan Enzim

• Nama substrat ditambah – aseMaltase : mengubah maltosa menjadi glukosaLipase : mengubah/memecah lipidProtease : mengubah/memecah protein

• Jenis reaksi ditambah - ase Contoh : karboksilase, redoktase, oksidase

• Nama substrat ditambah jenis reaksiContoh : glutamat sintetase, aminotransferase

Struktur Enzim• Tersusun oleh asam amino (protein murni)• Beberapa enzim hanya aktif jika tersusun dari

satu/lebih komponen Kofaktor (berupa vitamin atau ion logam)

• Berbagai kofaktor yg terikat erat dengan protein Kelompok Prostetik/bagian aktif

• Bagian kofaktor yg mudah lepas dari protein Koenzim

• Komponen protein yang bersifat termolabil Apoenzim

• Gabungan enzim dengan kofaktor Holoenzim

Kofaktor

• Memegang peranan langsung dalam berfungsinya enzim sebagai katalisator

• Bertindak sebagai pembawa perantara dari berbagai kelompok fungsional atom atau elektron yg khusus

• Contoh :NAD – Nicotinamide Adenine DinucleotideFAD – Flavin Adenine DinucleotideNADH – NAD direduksiFADH – FAD direduksiNADPH – Hasil reduksi NADP+NADP : Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate

Hipotesis Kunci & Anak Kunci(Lock & Key)

• Suatu enzim mempunyai tempat khusus untuk suatu molekul yg berfungsi untuk mengikat substrat

• Tempat khusus sisi aktif

• Sisi aktif – kunci, substrat – anak kunci

Teori Ketepatan Induksi (Induced Fit Theory)

• Sisi aktif enzim bersifat fleksibel dan dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat

Faktor Yg Mempengaruhi Kerja Enzim• Kadar substrat• Kadar Enzim• Suhu• pH

Metabolisme : Katabolisme

• Proses perombakan molekul kompleks sederhana• Bersifat eksergonik – melepas energi• Terjadi proses oksidasi • Oksidasi : hilangnya elektron pada suatu unsur

menghasilkan energi dan membebaskan elektron• Reduksi : penambahan elektron dari sebuah unsur

Glukosa dipecah menjadi CO2Dari senyawa beratom C2 dapat disintesis lemak & asam lemak

Katabolisme : Respirasi Seluler

• Proses sel menggunakan energi yg dilepas oleh molekul gula

• Contoh katabolisme yg merupakan reaksi oksidasi yg bersifat eksergonik

• Energi pada ikatan glukosa dipindahkan ke ikatan fosfat berenergi tinggi (ATP)

Katabolisme : Respirasi Seluler

Katabolisme : Respirasi Seluler

• Glukosa merupakan sumber energi bagi organisme hidup

• Molekul gula dioksidasi selama respirasi seluler• Lemak & asam amino dapat diubah menjadi asetil KoA

dan digunakan sebagai sumber energi dalam respirasi• Respirasi seluler adalah proses pelepasan energi kimia

molekul organik di dalam sel

Katabolisme : Respirasi Seluler

Hubungan Respirasi Seluler - Pernafasan• Bernafas adalah proses mengambil O2 dari udara

melalui paru dan melepaskannya ke aliran darah• Darah membawa oksigen ke sel-sel otot• Mitokondria pada sel otot memanfaatkan O2 untuk

respirasi seluler, memperoleh energi dari gula yg berasal dari makanan

• Sel otot menggunakan energi untuk kontraksi• Aliran darah dan paru juga menunjukkan fungsi yg vital

dalam membuang sisa CO2/O2 yg dihasilkan pada proses respirasi seluler

Hubungan Respirasi Seluler - Pernafasan

Respirasi Aerob : Glikolisis

• Sekelompok reaksi yang mendegradasi glukosa glukosa 1 fosfat/fruktosa asam piruvat yg terjadi di dalam sitosol

• Menghasilkan ATP

Respirasi Aerob : Glikolisis

Respirasi Aerob : Konversi Asam Piruvat asetil KoA

• O2 asam piruvat hasil glikolisis asetil KoA diarahkan ke siklus asam trikarboksilat/siklus Krebs

• Disebut kompleks dehidrogenase piruvat

Respirasi Aerob : Siklus Krebs

• Terjadi pada matriks mitokondria• Molekul asetil KoA yg dihasilkan pada konversi

asam piruvat akan bergabung dengan molekul 4 atom C yg ada dalam mitokondria 6 atom C asam sitrat

• Hasil akhir siklus krebs : asam oksaloasetat

Respirasi Aerob : Siklus Krebs

Respirasi Aerob : Sistem Elektron Transport

• Glikolisis – siklus Krebs : dihasilkan 24 atom H terjadi di permukaan dalam membran dalam mitokondria

• Sistem elektron transport : 24 atom H terpisah ion H dan elektron berenergi tinggi

• Energi yg dihasilkan digunakan untuk mengubah 36 molekul ADP 36 molekul ATP

Respirasi Aerob : Sistem Elektron Transport

Respirasi Aerob

Respirasi Anaerob : Fermentasi

• Proses tanpa oksigen respirasi mengkonversi energi NADH yg dibawa oleh elektron ATP

• Menggunakan terminal aseptor : nitrat, sulfat sebagai agen pengoksidasi

• C6H12O6 2 CH3CH2OH + 2CO2 + Energi Glukosa etanol (2 ATP)

Respirasi Anaerob : Fermentasi

Jalur Transduksi Sinyal(3 Fase Transduksi di Sel Hati)• Fase 1 (penerimaan sinyal) : hormon epinefrin

bekerja sebagai ligan dengan mengikat pada reseptor di permukaan sel

• Fase 2 (transduksi sinyal) : reseptor yg aktif memicu memicu kaskade reaksi biokimia di dalam sel, melibatkan protein G, pembawa pesan kedua cAMP dan sejumlah enzim

• Fase 3 (respon sel) : sel hati memecah glikogen menjadi glukosa dan melepaskan glukosa ke aliran darah

Jalur Transduksi SinyalFase 1 (Penerimaan Sinyal)• Pensinyalan hormon epinefrin terjadi ketika hormon

terikat pada reseptor epinefrin pada permukaan sel• Hormon memicu reseptor berubah bentuk,

merombak reseptor menjadi bentuk aktifnya• Reseptor yg aktif memicu suatu kaskade yang

terjadi di dalam sel, dimulai dengan aktivasi protein G

• Protein G terikat pada reseptor yg aktif dan mengambil molekul GTP

Jalur Transduksi SinyalFase 2 (Transduksi Sinyal)• Setelah mengambil GTP, protein G dilepaskan dari

reseptor dan terpisah menjadi dua bagian• Salah satu bagian diaktifkan dan meneruskan

pensinyalan kaskade• Selanjutnya, hormon juga meninggalkan reseptor

dan reseptor berubah menjadi bentuk aktifnya• Protein G mengaktifkan enzim adenilil siklase• Ketika adenilil siklase aktif merombak sejumlah

besar molekul ATP menjadi molekul pensinyalan yg disebut cAMP

• cAMP : pembawa pesan kedua

Jalur Transduksi SinyalFase 2 (Transduksi Sinyal)• Protein G selanjutnya menjadi tidak aktif dengan

sendirinya dengan melepaskan GTP dan menjadi subunit-subunit

• Dengan protein G yg tidak lagi terikat, adenilil siklase menjadi tidak aktif dan tidak lagi dapat merombak ATP menjadi cAMP

• Molekul cAMP dihasilkan oleh adenilil siklase melanjutkan pensinyalan kaskade dengan melekat pada enzim protein kinase A

• Ikatan ini memicu protein kinase A terpisah menjadi subunit-subunit

Jalur Transduksi SinyalFase 2 (Transduksi Sinyal)• Subunit protein kinase A yg aktif menampilkan

reaksi kimia yg menambahkan gugus fosfat ke jenis enzim yg lain disebut fosforilase kinase

• Penambahan gugus fosfat mengaktifkan fosforilase kinase, yg selanjutnya memfosforilasi enzim yg lain pada kaskade yg disebut glikogen fosforilase

• Ketika terfosforilasi enzim ini juga menjadi aktif• Glikogen fosforilase dalam keadaan aktif

menghasilkan respon sel terhadap hormon epinefrin• Glikogen fosforilase memecah glikogen menjadi

molekul glukosa

Jalur Transduksi SinyalFase 3 (Respon Sel)• Enzim ATP ase melepaskan gugus fosfat dari

molekul glukosa 1 fosfat menjadi glukosa saja• Tanpa gugus fosfat, molekul glukosa dapat

ditransportasikan melewati membran plasma ke sel• Begitu ada diluar sel hati, glukosa masuk ke aliran

darah dan diambil oleh sel-sel yg lain dan digunakan sebagai bahan bakar