Biokimia Perombakan bahan organik

dokumen-dokumen yang mirip
SIKLUS ASAM SITRAT SIKLUS KREBS ETI YERIZEL BAGIAN BIOKIMIA FK-UNAND

Siklus Krebs. dr. Ismawati, M.Biomed

oksaloasetat katabolisme anabolisme asetil-koa aerobik

Penemunya adalah Dr. Hans Krebs; disebut juga sebagai siklus asam sitrat atau jalur asam trikarboksilik. Siklus yang merubah asetil-koa menjadi CO 2.

Secara sederhana, oksidasi berarti reaksi dari material dengan oksigen. Secara kimiawi: OKSIDASI BIOLOGI

Oleh: Tim Biologi Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya 2013

Secara sederhana, oksidasi berarti reaksi dari material dengan oksigen OKSIDASI BIOLOGI

MAKALAH BIOKIMIA II DEKARBOKSILASI OKSIDATIF, SIKLUS ASAM SITRAT, DAN FOSFORILASI OKSIDATIF

COURSE TOPICS 3/7/2014. Energi & METABOLISME. Apa hubungan energi dengan metabolisme?

Energi & METABOLISME. Oleh: Mochamad Nurcholis

METABOLISME KARBOHIDRAT

METABOLISME KARBOHIDRAT. Chairul Huda Al Husna

GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBS. Anggota :

Fransiska Ayunintyas W, M.Sc., Apt Akfar Theresiana 2014

RESPIRASI SELULER RESPIRASI SELULER 4/18/2015 PRINSIP PEMANENA N ENERGI PROSESPROSES PROSES RESPIRASI SELULER METABOLIS ME YANG TERKAIT

Metabolisme Karbohidrat. Oleh : Muhammad Fakhri, S.Pi, MP, M.Sc Tim Pengajar Biokimia

Fungsi utama Siklus Kreb 1. Menghasilkan karbondioksida terbanyak pada jaringan manusia.

GLIKOLISIS. DRA.YUSTINI ALIOES.MSI,APT Bagian Biokimia Fakultas Kedokteran Universitas Andalas Padang

Metabolisme karbohidrat

Metabolisme : Enzim & Respirasi

organel yang tersebar dalam sitosol organisme

O CH2-C-S-KoA CH2-COOH. O=C-COOH C-CH3 HO-C-COOH HO-C-COOH + HS-KoA + <----> + H2O ----> CH2-COOH S-KoA CH2-COOH CH2-COOH

BAB IV METABOLISME. Proses pembentukan atau penguraian zat di dalam sel yang disertai dengan adanya perubahan energi.

RESPIRASI SELULAR. Cara Sel Memanen Energi

Respirasi seluler. Bahasan

Tugas Biologi KATABOLISME. Disusun oleh: Niluh Yuliastri. Kelas E

METABOLISME MIKROORGANISME

Karbohidrat. Metabolisme Karbohidrat. Karbohidrat. Karbohidrat. Karbohidrat & energi

DOSEN PENGAMPU : Dra.Hj.Kasrina,M.Si

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

KEHIDUPAN SEL PELEPASAN ENERGI DALAM SEL

2. Komponen piruvat DH terdiri dari 3 enzim yaitu: a. komponen piruvat DH, dihidrolipoil transasetilase, dan dihidrolipoil DH b.? c.?

Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc.

Klasifikasi Enzim. pengurangan gugus untuk membentuk ikatan rangkap, ikatan C O,C C atau C N. penyusunan kembali gugus fungsional, isomerisasi

PRINSIP ENERGI METABOLISME

Karena senyawa pertama yang terbentuk adalah asam sitrat.

BAHAN AJAR BIOKIMIA Sistem energi untuk olahraga. Oleh: Cerika Rismayanthi, M.Or FIK UNY

Metabolisme karbohidrat - 4

BIOENERGETIKA. Oleh: Moammad Hanafi Dan Trimartini

SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG 2016 MATA PELAJARAN/PAKET KEAHLIAN BIOLOGI BAB XIII METABOLISME. Dra. Ely Rudyatmi, M.Si. Dra. Endah Peniati, M.

METABOLISME HETEROTROF. Kelompok 8 : Mica Mirani ( ) Ulin Ni'mah Setiawati ( )

Gugus asetil aktif(ch3 COO- KoA),selanjutnya masuk siklus TCA yang merupakan sebahagian besar jalur untuk pembentukan ATP dan berbagai jalur untuk

Pertemuan III: Cara Kerja Sel dan Respirasi Seluler. Program Tingkat Persiapan Bersama IPB 2011

Metabolisme (Katabolisme) Radityo Heru Mahardiko XII IPA 2

Dr. MUTIARA INDAH SARI NIP:

Sumber lemak : Makanan Biosintesis de novo Simpanan tubuh adiposit Masalah utama sifatnya tidak larut dalam air. Lemak diemulsi oleh garam empedu

Metabolisme karbohidrat - 2

Anabolisme Lipid. Biokimia Semester Gasal 2012/2013 Esti Widowati,S.Si.,M.P

BAB I PENDAHULUAN BAB II

2.1.3 Terjadi dimana Terjadi salam mitokondria

Pertemuan : Minggu ke 7 Estimasi waktu : 150 menit Pokok Bahasan : Respirasi dan metabolisme lipid Sub pokok bahasan : 1. Respirasi aerob 2.

A. Respirasi Selular/Aerobik

SMA XII (DUA BELAS) BIOLOGI METABOLISME

Pencernaan, penyerapan dan transpot lemak -oksidasi asam lemak

1. Glikolisis, yakni proses pemecahan molekul c6 atau glukosa menjadi senyawa bernama asam piruvat atau dikenal dengan rumus kimia C3.

Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca)

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

METABOLISME SEL; Dr. Refli., MSc Jurusan Biologi FST UNDANA Kupang, 2015

07/11/2016 METABOLISME LEMAK

BAB VII PEMBANGKITAN TENAGA DI DALAM SEL

RESPIRASI PADA TUMBUHAN 1. Oleh : Drs. Suyitno Al. MS 2

Rangkaian reaksi biokimia dalam sel hidup. Seluruh proses perubahan reaksi kimia beserta perubahan energi yg menyertai perubahan reaksi kimia tsb.

VIII. GLIKOLISIS Dr. Edy Meiyanto, MSi., Apt.

MAKALAH RESPIRASI PADA TUMBUHAN

METABOLISME PROTEIN DAN ASAM AMINO. Ika Puspita Dewi

METABOLISME KARBOHIDRAT

4. Respirasi aerob menghasilkan produk berupa A. sukrosa B. glukosa C. CO D. oksigen

Biosintesis Asam lemak

Triasilgliserol. = trigliserida 9 kkal/g vs 4 kkal/g (glikogen) Terdiri dari: Asam lemak: 3 asam lemak (gugus asil)

PROSES SINTESIS ASAM LEMAK (LIPOGENESIS)

Sumber asam lemak Lemak dalam makanan (eksogen) Sintesis de novo dari asetil KoA berasal dari KH / asam amino (endogen)

Karena glikolisis dan glukoneogenesis mempunyai jalur yang same tetapi arahnya berbeda, maka keduanya hams dikendalikan secara timbal balik.

Peta Konsep. komponen enzim. Ko-enzim. Cara kerja enzim. Bekerja secara spesifik Sifat-sifat enzim. Glikolisis. Siklus krebs.

METABOLISME ENERGI. Metabolisme : segala proses reaksi kimia yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup

Biasanya diberi akhiran ase pada nama substrat atau reaksi yang dikatalisis Contoh:

DIKTAT PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XII IPA 2009/2010

BIOLOGI JURNAL ANABOLISME DAN KATABOLISME MEILIA PUSPITA SARI (KIMIA I A)

HMP SHUNT = HEXOSE MONOPHOSPHATE SHUNT ( =PENTOSE PHOSPHATE PATHWAY = OKSIDASI GLUKOSE LANGSUNG = JALUR FOSFOGLUKONAT) Jalur alternatif untuk

METABOLISME dan KATABOLISME KARBOHIDRAT

Tabel Perbedan Reaksi terang dan Reaksi gelap secara mendasar: Tempat membran tilakoid kloroplas stroma kloroplas

Metabolisme Karbohidrat

Jurnal Pendidikan IPA Indonesia

akseptor elektron pada saat medium aerob. Disisi lain keberadaan akseptor elektron nitrat dapat menimbulkan interaksi dan berpengaruh terhadap jalur

Mekanisme Proses Pencernaan Protein dalam Tubuh Manusia

Metabolisme ada 2: yg diperoleh dr lingkungannya membutuhkan energi = biosintesa

METABOLISME ASAM LEMAK

METABOLISME MIKROORGANISME

BAB I PENDAHULUAN. Ethanol banyak dipergunakan dalam berbagai aspek kehidupan, baik industri

Pendahuluan. Karbohidrat dapat dikelompokkan menurut jumlah unit gula, ukuran dari rantai karbon, lokasi gugus karbonil (-C=O), serta stereokimia.

L/O/G/O. Penggolongan & Tata Nama Enzim. dr.syazili Mustofa Departemen Biokimia dan Biologi Molekuler Fakultas kedokteran Universitas Lampung

METABOLISME PROTEIN. Oleh : Tim Pengampu MK Biokimia

ENZIM Enzim : adalah protein khusus yang mengkatalisis reaksi biokimia tertentu

Prasetyastuti Department of Biochemistry Gadjah Mada University

PENGANTAR BIOKIMIA OLEH : Cerika Rismayanthi, M.Or

BIOSINTESIS METABOLIT PRIMER DAN METABOLIT SEKUNDER

Energi Bebas Reaksi. G o ' = perubahan energi bebas standard ( pada ph 7, reakatan dan produk 1M ); R = tetapan gas; T = suhu

BAB I PENDAHULUAN. 1.3 Tujuan Penulisan Dari rumusan masalah diatas, adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

VIII. NUTRISI, MEDIUM DAN METABOLISME MIKROBA

Metabolisme Protein - 2

BAB 2 PROSES METABOLISME ORGANISME

Transkripsi:

Biokimia Perombakan bahan organik Materi Kuliah Biologi Tanah Prodi Agroteknologi FPUPNVY PERTEMUAN KE 4-5 Dosen: Ir.Sri Sumarsih, MP. E-mail: Sumarsih_03@yahoo.com Weblog: Sumarsih07.wordpress.com Website: agriculture.upnyk.ac.id Jalur reaksi perombakan senyawa karbon 1

Karbohidrat Dekomposisi hemiselulosa, selulosa dan khitin Dekomposisi hemiselulosa Dekomposisi selulosa Dekomposisi khitin 2

Ligno selulosa Struktur lignin yang menyelimuti selulosa pada tanaman Selaginella Model struktur lignin pada kayu Monomer molekul lignin: Gugus -CH3 disebut metoksil Potongan struktur molekul lignin 3

Dekomposisi lignin Lignin yang terdekomposisi ditandai gugus metoksil (-CH3) berkurang, gugus hidroksil (-H) bertambah Peruraian Karbohidrat Polisakarida enzim ligninase, selulase, amylase, dll Monosakarida jalur EMP (glikolisis), HMP, ED Asam piruvat Siklus Krebs C2 + H2 + Energi 4

Peruraian Lemak Gliserol Lipida Enzim lipase Asam lemak EMP (Glikolisis) Asam asetat Asetat-coA Siklus Krebs C2 + H2 + Energi Peruraian protein Cell Wall Cell Membrane Cytoplasm Amino Acids? Di/Tri peptides? Smaller ligopeptides? Large ligopeptides Casein Proteinase Amino Acid Transport System Di/Tri Peptide Transport System ligopeptide Transport System Amino Acids Di- and Tri- Peptidases Di/Tri Peptides Peptidases ligopeptides 5

Peruraian protein Protein enzim proteinase Polipeptida enzim peptidase asam amino ligopeptida Asam amino intra seluler Deaminasi Dekarboksilasi Transaminasi Biosintesis NH3+C2 C2 NH4 protein Jalur EMP (glikolisis) dan siklus Krebs (Tricarboxylic Acid/TCA) 6

Tricarboxylic Acid Cycle 7

Siklus TCA Piruvat (Asetat) dari glikolisis didegradasi menjadi C 2 Dihasilkan beberapa ATP NADH dibuat lebih banyak NADH akan membuat ATP lebih banyak dalam transport elektron dan fosforilasi oksidatif Logika Kimia Siklus TCA TCA nampaknya memiliki jalur yang kompleks untuk mengoksidasi asetat menjadi C 2 Tetapi jalan normal (2 jalan) untuk memecah ikatan C-C dan mengoksidasi tidak bekerja untuk C 2 (perhatikan slide berikutnya) 1) Pemecahan antara karbon α dan β menjadi karbonil 2) Pemecahan α pada α-hidroksiketon 8

Lecture 31. The Tricarboxylic Acid Cycle 17 Logika kimia siklus TCA Asetat tdk memiliki β-karbon atau hidroksil: H 3 C C - acetate H 3 C C pyruvate H 3 C C S Acetyl-CoA CoA Dua jalan pemecahan ikatan C-C: H C Cα Cβ C Cα β-cleavage α Cleavage example: aldolase example: transketolase Jadi TCA mengkondensasi asetat dg oksaloasetat dan melakukan pemecahan β dg oksidasi unt membentuk C 2, regenerasi oksaloasetat dan penangkapan Semua energi sebagai NADH dan ATP! Lecture 31. The Tricarboxylic Acid Cycle 18 Intermediat TCA H 3 C C S CoA Acetyl-CoA C oxaloacetate entry Warna merah karboksilat diokisadi menjadi C 2 dan di dekarboksilasi; Nomor di bawah tiap-tiap intermediet menunjukkan jumlah karbon. Siklus dimulai dengan 6 karbon dan diakhiri dengan 4 karbon. H citrate isocitrate α-ketoglutarate succinyl-coa Succinate Fumarate Malate C HC C- C- CH CH 2 C CH 2 C SCoA H HC HC - C C HC H 6 6 5 4 4 4 4 oxaloacetate 4 9

Tahap Jembatan: Dekarboksilasi ksidatif Piruvat Piruvat dehidrogenase kompleks (PDC) Piruvat + CoA + NAD + asetyl-coa + C 2 + NADH + H + H 3 C C pyruvate H 3 C C S CoA Acetyl-CoA Piruvat masuk ke mitokhondria Kaitan glikolisis ke TCA Masuk pd suklis TCA: Sitrat Sintase Reaksi kondensasi oksaloasetat dengan actyl-coa ksaloasetat+acetyl-coa Sitrat Sintase Sitrat+CoASH C oxaloacetate H 3 C C S CoA Acetyl-CoA citrate H C C- Karbon metil gugus asetil dari asetil-coa berkondensasi dengan gugus karbonil pada oksaloasetat. Ikatan tioester dipecahkan unt membebaskan KoA Dihasilkan asam sitrat 10

Isomerisasi Sitrat menjadi Isocitrate oleh Akonitase H Sitrat C Akonitase C HC Isositrat H 2 C S CH H R Enzim akonitase mengkatalisis perubahan dapat balik sitrat mjd isositrat melalui pembentukan sis-akonitat Sisi aktif mengandung pusat besi-sulfur, stereospecific; Fluoroasetat sebagai penghambat TCA HC Isositrat Dehyidrogenase: ksidasi pertama Isositrat dehidrogenase Isositrat + NAD + α-ketoglutarat + C 2 + NADH +H + isocitrate H 2 C S HC Ccitrate C- C- C- CH R H xalosuccinate HC C - α-ketoglutarate Terdapat dua jenis isositrat dehidrogenase yang satu memerlukan NAD + sbg penerima elektron, yg lain NADP + Mitokondria mengandung dua tipe enzim tsb ADP sbg aktivator, α-ketoglutarat juga berperan nantinya dalam metabolisme nitrogen. CH 2 C 5 11

α-ketoglutarat Dehidrogenase: Dekarboksilasi kedua α-ketoglutarat dehidrogenase α-ketoglut.+ NAD + +CoA Suksinil-CoA + C 2 +NADH +H + α-ketoglutarate succinyl-coa CH 2 C 5 CH 2 C SCoA Reaksi ini sama dengan reaksi piruvat dehidrogenase 4 Suksinil-CoA Sintetase: Fosforilasi tingkat Substrat menghasilkan GTP (akhirnya ATP) Suksinil-CoA +GDP+P succinyl-coa Suksinil-CoA Sintetase Suksinat + GTP+CoASH Succinate CH 2 C SCoA 4 Nukleosida difosfat kinase GTP + ADP GDP + ATP Fosforilasi-tingkta-Substrat: substrat, lebih baik daripada rantai transport elektron atau gradien proton, menyediakan energi untr fosforilasi. Pada tahapini, dihasilkan 2 NADH, 1 GTP atau dihasilkan ATP, jumlah karbon dirediksi menjadi 4. Tahap2 berikutnya adalah mengubah suksinat mjd oksaloasetat. 12

Suksinat Dehidrogenase: ksidasi FAD Suksinat Dehidrogenase Suksinat + FAD Fumarat + FADH 2 Succinate Fumarate HC HC Suksinat dioksidasi mjd fumarat, yg mana FAD direduksi mjd FADH 2 Suksinat dehidrogenase juga dikenl sbg suksinat-koenzim Q reduktase. Tahap ini adalah bagian dari rantai transport elektron. Asosiasi dg membran dlm mitokhondria Fumarase Mengkatalisis Trans-hidrasi Fumarat Fumarate+H 2 Fumarate HC HC Fumarase L-Malate Malate H HC 13

Malat Dehidrogenase: Pelengkap siklus MDH L-Malat + NAD + ksaloasetat+nadh+h + Malate H HC oxaloacetate C L-Malat dioksidasi mjd oksaloasetat; NAD direduksi mjd NADH; Reaksi Endergonik Homolactic fermentation of Glucose (Embden-Meyerhof Pathway, Glycolysis+LDH) Glucose G-P F-6-P FDP aldolase F-1,6-P Dihydroxyacetone-P Glyceraldehyde (C3) PEP (2) Pyruvate (C3) Lactata dehydrogenase (LDH) (2) Lactate (C3) Products: 2ATP 2Lactate Key enzymes FDP aldolase Lactate dehydrogenase 14

Mixed Acid Fermentation: Alternative end products for pyruvate Dihydroxyacetone-phosphate (2) Lactate FDP aldolase (2)NAD+ Products: 3ATP 2 Formate 1 Ethanol 1 Acetate Key enzymes FDP aldolase Pyruvate formate lyase (PFL) LDH Glucose (2)NADH+(2)H + Glyceralderhyde-3-phosphate (2)Pyruvate PFL (2) Formate (2) Acetyl-CoA Acetyl-phosphate Acetaldehyde Acetate ADP ATP (2)CoA NAD + NADH+H + (2) ADP (2) ATP (2) ADP (2) ATP Ethanol NADH+H + NAD+ NADH+H + NAD+ Heterolactic Fermentation of Glucose (Pentose Phosphate Pathway) PK C 2 Glyceralderhyde-3-phosphate Glucose Ribulose-5-phosphate Xylulose-5-phosphate Acetyl-phosphate facultative anaerobic Anaerobic, aero-tolerant Acetaldehyde Ethanol Pyruvate LDH Lactate Acetate Products: 2ATP 2 C2 1 Lactate 1 Acetate Key enzymes PK LDH (NADH oxidase) 15

Biokimia pembentukan humus Teori lignin untuk pembentukan humus 16

Teori polifenol untuk pembentukan humus Struktur humus (asam humat & asam fulvat) 17