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

dokumen-dokumen yang mirip
SMA XII (DUA BELAS) BIOLOGI METABOLISME

Metabolisme : Enzim & Respirasi

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

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

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

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

Oleh: Tim Biologi Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya 2013

Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca)

Metabolisme (Katabolisme) Radityo Heru Mahardiko XII IPA 2

Metabolisme Energi. Pertemuan ke-4 Mikrobiologi Dasar. Prof. Ir. H. Usman Pato, MSc. PhD. Fakultas Pertanian Universitas Riau

organel yang tersebar dalam sitosol organisme

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

RESPIRASI SELULAR. Cara Sel Memanen Energi

A. Respirasi Selular/Aerobik

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

Energi & METABOLISME. Oleh: Mochamad Nurcholis

oksaloasetat katabolisme anabolisme asetil-koa aerobik

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

KEHIDUPAN SEL PELEPASAN ENERGI DALAM SEL

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

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

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

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

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

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

Metabolisme karbohidrat

METABOLISME MIKROORGANISME

2.1.3 Terjadi dimana Terjadi salam mitokondria

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

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

BIOENERGETIKA. Oleh: Moammad Hanafi Dan Trimartini

5. Kerja enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut, kecuali. a. karbohidrat b. suhu c. inhibitor d. ph e. kofaktor

DIKTAT PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XII IPA 2009/2010

BAB I PENDAHULUAN UKDW. kosmetik, pembuatan karet sintetis, hingga industri bahan bakar.

FISIOLOGI TUMBUHAN MKK 414/3 SKS (2-1)

METABOLISME MIKROORGANISME

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

MATAKULIAH MIKROBIOLOGI (PAB 211 / 3 sks)

BAB I PENDAHULUAN BAB II

ENZIM Enzim : adalah protein khusus yang mengkatalisis reaksi biokimia tertentu

PRINSIP ENERGI METABOLISME

Siklus Krebs. dr. Ismawati, M.Biomed

FUNGSI PHOSPOR DALAM METABOLISME ATP

Tabel Mengikhtisarkan reaksi glikolisis : 1. Glukosa Glukosa 6-fosfat. 2. Glukosa 6 Fosfat Fruktosa 6 fosfat

ENZIM IKA PUSPITA DEWI

METABOLISME KARBOHIDRAT. Chairul Huda Al Husna

Antiremed Kelas 12 Biologi

Aliran elektron pembawa elektron berupa satu seri protein pembawa elektron dan lipid (quinone)

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

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

BAB II KAJIAN PUSTAKA

BAB VIII PROSES FOTOSINTESIS, RESPIRASI DAN FIKSASI NITROGEN OLEH TANAMAN

BAB V FOTOSINTESIS. 5. proses terjadinya rreaksi terang dan gelap dalam proses fotosintesis.

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

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

TEORI PEMBENTUKAN ATP, KAITANNYA DENGAN PERALIHAN ASAM-BASA. Laurencius Sihotang BAB I PENDAHULUAN

KISI KISI PENULISAN SOAL ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2009/2010

SIKLUS ASAM SITRAT SIKLUS KREBS ETI YERIZEL BAGIAN BIOKIMIA FK-UNAND

SMP kelas 8 - BIOLOGI BAB 8. FOTOSINTESISLatihan Soal 8.2. Stroma. Grana. Membran luar

METABOLISME 2. Respirasi Sel Fotosintesis

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

Pengertian Mitokondria

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

Retikulum Endoplasma (Mader, 2000) Tuti N. dan Sri S., FIK 2009

IDENTITAS MATA KULIAH

GLIKOLISIS DAN SIKLUS KREBS. Anggota :

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

PERANAN MIKROORGANISME DALAM SIKLUS UNSUR DI LINGKUNGAN AKUATIK

Respirasi Anaerob (Fermentasi Alkohol)

1 Asimilasi nitrogen dan sulfur

Bakteri asam laktat dapat dibedakan atas 2 kelompok berdasarkan hasil. 1. Bakteri homofermentaif : glukosa difermentasi menghasilkan asam laktat

BAB VII PEMBANGKITAN TENAGA DI DALAM SEL

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

BIOKIMIA. Marisa Handajani

ENZIM. Ir. Niken Astuti, MP. Prodi Peternakan, Fak. Agroindustri, UMB YOGYA

ENZIM 1. Nomenklatur Enzim 2. Struktur Enzim

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

A.1 Reduksi Nitrat dan Nitrit Reduksi nitrat terjadi di dalam sitoplasma, sedangkan reduksi nitrit terjadi di kloroplas.

Respirasi seluler. Bahasan

Enzim dan koenzim - 3

Enzim dan koenzim Macam-macam enzim Cara kerja enzim Sifat kinetik enzim Faktor-faktor yang mempengaruhi katalisis enzim Regulasi dan aktivitas enzim

Metabolisme. Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:

Retikulum Endoplasma (Mader, 2000) Tuti N. dan Sri S. (FIK-UI)

TINJAUAN PUSTAKA. Fitoplankton adalah alga yang berfungsi sebagai produsen primer, selama

REAKSI KIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Media Kultur. Pendahuluan. Komposisi Media 3/9/2016. Materi Kuliah Mikrobiologi Industri Minggu ke 3 Nur Hidayat

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

V. BIOENERGETIK MIKROBA

7. JALUR PENTOSA FOSFAT DAN JALUR LAIN PADA METABOLISME HEXOSA

YAYASAN WIDYA BHAKTI SMA SANTA ANGELA Jl. Merdeka 24, Bandung METABOLISME

wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxc

Nama-nama dan jenis-jenis Enzim dalam Sistem Pencernaan

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

METABOLISME KARBOHIDRAT

REAKSI KIMIA : ENZIM BAGIAN ENZIM 7 ENZIM MENGHASILKAN ENERGI (EKSERGONIK) MEMBUTUHKAN ENERGI (ENERGONIK) KEDUANYA MEMERLUKAN ENERGI PENGAKTIF

Kegiatan Belajar 1 : Energi. Kegiatan Belajar 2 : Respirasi Aerob. Kegiatan Belajar 3 : Respirasi Anaerob.

Protein ENZIM Mempercepat reaksi dengan jalan menurunkan tenaga aktivasi Tidak mengubah kesetimbangan reaksi Sangat spesifik

Bismillahirrohmaanirrohiim

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

Transkripsi:

BIO210 Mikrobiologi Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc.

Kuliah 4-5. METABOLISME

Ada 2 reaksi penting yang berlangsung dalam sel: Anabolisme reaksi kimia yang menggabungkan bahan sederhana menjadi bahan lebih kompleks, memerlukan energi. Contoh: sintesis protein, karbohidrat, dll. Katabolisme reaksi kimia yang memecah bahan kompleks menjadi bahan sederhana, menghasilkan energi.

Peranan ATP dalam merangkai reaksi anabolik dan katabolik

Enzim biokatalisator untuk mempercepat proses reaksi dalam sel tanpa terjadi peningkatan suhu dan tekanan yang dapat menyebabkan kematian sel. Bersifat spesifik, sangat efisien, pada kondisi optimum kecepatan reaksi mencapai 10 8-10 10 kali dibandingkan reaksi tanpa enzim. Enzim dapat terdenaturasi oleh suhu dan ph. Kerja enzim dapat dihambat melalui penghambatan (inhibisi) kompetitif dan non kompetitif.

Faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim. (a) Suhu. (b) ph. (c) Konsentrasi substrat.

Denaturasi protein karena putusnya ikatan non kovalen.

Inhibitor enzim. (a) Enzim yang tidak dihambat dengan substrat normalnya. (b). Inhibitor kompetitif. (c) Satu jenis inhibitor non kompetitif yang menyebabkan inhibisi allosterik.

Inhibisi kompetitif bekerja karena substrat sangat mirip dengan inhibitor, contoh pada kasus PABA (nutrisi esensial pada beberapa bakteri dalam sintesis asam folat) dengan sulfanilamide. Pada inhibisi non kompetitif, inhibitor bekerja pada tempat lain selain sisi aktif enzim, akibatnya sisi aktif menjadi berubah. Tempat (situs) melekatnya inhibitor non kompetitif pada enzim disebut situs allosterik.

Beberapa enzim mempunyai bagian yang seluruhnya protein, banyak yang memiliki bagian yang disebut apoenzim bagian enzim yang tidak aktif jika tidak ada bagian lain yang disebut kofaktor. Apoenzim beserta kofaktor disebut holoenzim. Kofaktor dapat berupa ion logam atau senyawa organik kompleks yang disebut koenzim. Dua koenzim penting dalam metabolisme seluler yaitu: NAD (nicotinamide adenine dinucleotide) dan NADP (nicotinamide adenine dinucleotide fosfate) berasal dari vitamin B (asam nikotinat atau niasin), berfungsi dalam memindahkan dan mentransfer ion hidrogen dan elektron dari substrat. Koenzim flavin seperti FMN (flavin mononucleotide) FAD (flavin adenine dinucleotide) mengandung vitamin B (riboflavin) penting dalam reaksi fotosintesis.

A. Metode Produksi Energi Molekul nutrisi yang kaya energi disimpan dalam ikatan kimia atom Berbagai reaksi dalam jalur katabolisme terpusat pada pelepasan energi dalam bentuk ATP

B. Konsep Oksidasi Reduksi Oksidasi-reduksi. Satu elektron ditranfer dari molekul A ke molekul B.

B. Konsep Oksidasi Reduksi Oksidasi merupakan reaksi penambahan oksigen ke dalam suatu molekul, atau secara umum pengeluaran elektron (e-) dari suatu molekul. Pada kebanyakan oksidasi seluler 2 molekul e- dan 2 molekul H+ dikeluarkan pada saat yang bersamaan. Karena oksidasi biologi menyebabkan molekul kehilangan atom hidrogen dehidrogenasi. Contoh reaksi oksidasi

Reduksi merupakan proses yang menyebabkan suatu molekul menerima e-. Contoh reaksi reduksi Dalam sel reaksi oksidasi dan reduksi selalu berpasangan. Suatu substansi yang dioksidasi atau H yang bebas diikat, tidak tetap bebas tapi segera ditransfer oleh koenzim seperti NAD atau NADP ke senyawa lain

C. Pembangkitan ATP Energi yang dilepas selama oksidasi terjebak dalam sel ATP dibentuk. ADP + Pi + energi ATP Penambahan fosfat ke senyawa kimia disebut fosforilasi. Organisme menggunakan 3 cara fosforilasi untuk menghasilkan ATP: a. Fosforilasi tingkat substrat (glikolisis) ATP dibentuk ketika gugus fosfat berenergi tinggi dipindahkan langsung dari suatu intermediet ke ADP. C-C-C~P + ADP C-C-C + ATP

b. Fosforilasi oksidatif e- dikeluarkan dari senyawa organik (biasanya NAD) dan melewati beberapa seri penerima e- menuju molekul O 2 atau bahan organik lain. Proses ini terjadi dalam membran plasma prokaryota dan pada membran bagian dalam mitokondria pada eukaryota Seri penerima e- disebut rantai transport elektron. Transfer e- dari satu penerima e- ke pelepasan energi untuk membangkitkan ATP dari ADP disebut proses kemioosmosis.

c. Fotofosforilasi Terjadi hanya pada sel fotosintesis yang memiliki klorofil. Pada fosforilasi siklis e- kembali ke klorofil, pada non siklis e- bergabung dalam koenzim NADP untuk membentuk NADPH.

Fotofosforilasi

Katabolisme Karbohidrat Hampir semua mikroorganisme mengoksidasi karbohidrat sebagai sumber utama energi. Glukosa merupakan karbohidrat yang umum digunakan oleh sel. Untuk menghasilkan energi dariu karbohidrat mikroorganisme menggunakan cara: respirasi seluler dan fermentasi. Respirasi glukosa biasanya terjadi dalam 3 tahap: glikolisis, siklus Kreb, dan rantai transport elektron.

Gambaran umum respirasi dan fermentasi

a. Glikolisis (Embden-Meyerhof pathway) Merupakan reaksi oksidasi glukosa sampai asam piruvat. Selama proses glikolisis NAD+ direduksi menjadi NADH. Reaksi ini tidak membutuhkan oksigen. Menghasilkan bersih 2 ATP.

Reaksi Glikolisis

Reaksi Glikolisis (lanjutan)

Jalur Pentosa Fosfat Jalur alternatif glikolisis Jalur alternatif oksidasi glukosa pada banyak bakteri bekerja secara simultan dengan glikolisis Jalur ini merupakan jalur siklis untuk pemecahan pentosa, sebagaimana juga glukosa Jalur ini menghasilkan intermediet pentosa yang penting dalam sintesis asam nukleat, glukosa dari CO2 dalam fotosintesis, dan asam amino tertentu Jalur ini memproduksi NADPH2 dari NADP Hanya menghasilkan 1 ATP

Jalur Entner-Daudoroff Jalur ini memproduksi NADPH dari NADP. Hanya menghasilkan 1 ATP. Jalur lain dalam oksidasi glukosa menjadi asam piruvat. Untuk setiap molekul glukosa dihasilkan 2 molekul NADPH. Hanya beberapa bakteri genus Rhizobium dan Pseudomonas melakukan jalur ini.

b. Respirasi seluler Proses pembentukan ATP dimana molekul dioksidasi dengan penerima elektron terakhir berupa bahan anorganik. Ada 2 jenis respirasi: aerob dan anaerob. Respirasi aerob: jika akseptor elektron terakhir oksigen. Respirasi anaerob: jika akseptor elektron terakhir biasanya molekul anorganik selain oksigen, seperti nitrat (NO 3- ), oksida nitrous (N 2 O), gas nitrogen (N 2 ), SO 4 2- ), dan CO 3 2- )

Siklus Krebs

Reaksi Glikolisis (lanjutan)

c. Rantai Transport Elektron Terdiri dari urutan molekul pembawa yang mampu melakukan reaksi oksidasi-reduksi. Ada 3 jenis molekul pembawa: flavoprotein, sitokrom, dan ubiquinon (koenzim Q). Rantai transport elektron

Rantai transport elektron dan pembangkitan ATP kemioosmotik

c. Fermentasi Asam piruvat yang terbentuk selama proses glikolisis dapat dikonversi menjadi senyawa organik melalui fermentasi. Tidak memerlukan oksigen, siklus Krebs, rantai elektron transport. Menggunakan bahan organik sebagai akseptor elektron terakhir. Menghasilkan sedikit ATP (1-2).

Proses Fermentasi

Produk akhir berbagai fermentasi mikroba