1 / 29

Metabolisme

Metabolisme. “segala proses reaksi yang terjadi di dalam makhluk hidup mulai dari makhluk hidup bersel satu sampai yang paling kompleks (manusia) untuk mendapat, mengubah , dan memakai senyawa kimia di sekitar untuk mempertahankan kelangsungan hidup”. Metabolisme.

gwyn
Download Presentation

Metabolisme

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Metabolisme “segala proses reaksi yang terjadi di dalam makhluk hidup mulai dari makhluk hidup bersel satu sampai yang paling kompleks (manusia) untuk mendapat, mengubah , dan memakai senyawa kimia di sekitar untuk mempertahankan kelangsungan hidup”

  2. Metabolisme • Dalam organisme terjadi banyak reaksi kimia yang teratur dan terkontrol • Metabolisme dibagi menjadi anabolisme dan katabolisme • Metabolisme perantara: • Menggabungkan semua reaksi pembentukan dan penyimpanan dan penggunaan energi untuk pembentukan molekul kecil dan molekul penyimpang energi • Metabolisme energi: • Bagian metabolisme perantara yang berisi jalur pembentukan dan penyipanan energi • Jalur pusat: • Jalur utama yang sama untuk hampir semua organisme (oksidasi)

  3. Polimer : Protein, Asam Nukleat, Polisakarida, Lipid ANABOLISME KATABOLISME Monomer : Asam amino, Nukleotida, Monosakarida, Asam lemak, Gliserol Metabolit intermediet : Piruvat, Asetil CoA, Intermediat suklus TCA Energi Energi Molekul sederhana : H2O, CO2, NH3

  4. Metabolisme • Hampir semua organisme menggunakan molekul organik sebagi sumber energi dan biosintesis • Autotrof • Mampu membuat molekul organik dari anorganik • Heterotrof • “Feeding on others” • Aerobik: organisme tergantung pada respirasi • Anaerob: mampu melakukan metabolisme energi tanpa adnaya oksigen

  5. Metabolisme Perantara

  6. Perbedaan jalur biosintesis & degradasi • Merupakan kebalikan satu sama lain • Menggunakan intermediet atau reaksi yang sama • Terjadi ditempat berbeda: • Oksidasi asam lemak di mitokondria • Sintesis asam lemak di sitoplasma • Pengendalian: mis level ATP

  7. Aspek bioenergetik • Oksidasi biologis melibatkan tranfer elektron dengan oksigen sebagai akseptor terakhir (proses koupling) • Melibatkan penangkapan energi bebas menjadi energi kimia (ATP) • Agen pembawa elektron (NAD+) membawan elektron ke respirasi untuk ditangkap oksigen

  8. Aspek bioenergetika • Semakin tereduksi suatu metabolit semakin banyak energi yang diberikan dalam oksidasi • RQ:jumlah mol CO2 yang dihasilkan tiap konsumsi per mol O2 (respiratory quotient) • Semakin tinggi RQ maka semakin teoksidasi suatu metabolit • NADPH pembawa elektron yang digunakan untuk proses biosintesis

  9. Review this ATP molecule • Berikan alasan mengapamolekulATP digunakan sebagai molekul penyimpan energi kimia dalam proses metabolisme • Kestabilan resonansi • Tolakan elektron • Pengaruh hidrasi • Tautomeri

  10. Daur ATP Hidrolisis ATP ATP + HOH ======== ADP + Pi Go = (GoADP +GoPi) – (GoATP + GoHOH) [ADP] [Pi] G = Go + RT ln [ATP] [HOH] Setimbang : [ADP] [Pi] Go = - RT ln = RT ln Keq [ATP] [HOH] Penentuan Go heksokinase • ATP + Glukosa ======= ADP + Glukosa-6-fosfat glukosa-6-fosfokinase (2) Glukosa-6-fosfat + H2O ================ Glukosa + P Keq 1 = 661 (Go = - 4,0 kkal/mol), Keq 2 = 171 (Go = - 3,3 kkal/mol), GoATP = -4,0 + (-3,3) = - 7,3 kkal/mol. ADP + H2O ===== AMP + Pi Go = -7,3 kkal/mol AMP + H2O =====Adenosin + Pi Go = -3,4 kkal/mol

  11. Sistem ATP-ADP-AMP [ADP] + 2[ATP] Muatan energi = 1/2 [AMP] + [ADP] + [ATP] keadaan penuh muatan energi sama dengan 1

  12. Sistem NAD(P)+

  13. katabolisme NAD, atau NADP (bentuk oksidasi) NADH, atau NADPH (bentuk reduksi) Anabolisme (reaksi biosintesis reduksi) Zat (bentuk reduksi) Zat (bentuk oksidasi) Hasil akhir (bentuk reduksi) Zat pemula (bentuk reduksi) Daur NAD/NADH atau NADP/NADPH.

  14. Jalur utama metabolisme energi • Glikolisis, oksidasi asam lemak • Siklus asam sitrat • Transport elektron dan fosforilasi oksidatif • Glukoneogenesis • Fotosintesis

  15. Mekanisme kontrol metabolisme • Kontrol pada level enzim • Level enzim berubah tergantung kebutuhan metabolit • Ada induksi ada represi • Kontrol pada aktivitas enzim • Modifikasi sisi aktif (mis fosforilasi) • Kompartementasi • Pada eukariot terdapat pembagian tugas sel sehingga lebih efisien • Regulasi hormonal • Pesan dari luar sel diteruskan dengan perubahan metabolisme dalam sel (transduksi sinyal)

  16. Level Enzim

  17. Modifikasi sisi aktif enzim

  18. Kompartementasi

  19. Kompartementasi

  20. Hormonal

  21. Transduksi sinyal

  22. How to study metabolism? • Tujuan studi metabolisme: • Identifikasi substrat, produk, stoikiometri semua reaksi • Pengendalian laju reaksi tertentu di jaringan/organ • Fungsi fisiologis suatu reaksi • Level studi • Organisme utuh • Feeding substrat berlabel-analisis metabolit di liver (NMR) • Glucose tolerance test • Organ terisolasi • Sel utuh: tissue culture technology • Sistem sel bebas: untuk metabolit yang susah melewati membran • Komponen murni: organel, uji aktivitas enzim

More Related