metabolisme

METABOLISME
 SERANGKAIAN REAKSI KIMIA YANG
TERJADI DI DALAM TUBUH ORGANISME
HIDUP YANG DIBANTU OLEH SEKELOMPOK
ENZIM DAN DIATUR DENGAN SANGAT KETAT
 TERBAGI ATAS ANABOLISME/ SINTESIS/
PENYUSUNAN
DAN KATABOLISME/ PERURAIAN/
PEMECAHAN
METABOLISME
Pengaturan sumberdaya materi dan energi dari sel.
 Katabolisme : jalur metabolisme yang
membebaskan energi dengan cara merombak
molekul-molekul kompleks menjadi senyawa yg
lebih sedrhana.
Contoh : Respirasi seluler
 Anabolisme : memakai energi untuk membangun
molekul kompleks dari molekul-molekul yg lebih
sederhana. Contoh : Sintesis protein
Anabolisme



Peristiwa perubahan senyawa sederhana menjadi
senyawa kompleks,
Disebut juga peristiwa sintesis atau
penyusunan.
Anabolisme memerlukan energi, misalnya :
energi cahaya untuk fotosintesis, energi kimia
untuk kemosintesis
Fotosintesis
• Fotosintesis: adalah sebuah proses
dimana energi cahaya dirubah menjadi
energi kimia (ATP) dan disimpan dalam
bentuk ikatan kimia karbohidrat
• 6CO2 + 6 H20
H2O+ 6O2 +
C6H12O6
•
Chy + Klorofil
5
Gambar skematis kloroplast
lumen
6
• Membran thylakoid terdiri dari lamela grana
(bertumpuk) dan lamela stroma (tidak
bertumpuk)
• Klorofil terletak di membran thylakoid,
sehingga reaksi terang fotosintesis
berlangsung di membran thylakoid
• Reduksi carbon, yang dikatalisis oleh enzimenzim yang larut dalam air, berlangsung di
stroma
• Stroma adalah bagian kloroplas diluar
membran thylakoid
7
KATABOLISME
 Reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia
kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi
senyawa sederhana yang mengandung energi lebih
rendah.
 Tujuan utama katabolisme adalah untuk
membebaskan energi yang terkandung di dalam
senyawa sumber.
 Bila pembongkaran suatu zat dalam lingkungan
cukup oksigen (aerob) disebut proses respirasi,
Lingkungan tanpa oksigen (anaerob) disebut
fermentasi.
Respirasi :
C6H12O6 + O2——> 6CO2 + 6H2O + 688KKal.
(glukosa)
Fermentasi :
C6H1206 —> 2C2H5OH + 2CO2 + Energi.
(glukosa)
(etanol)
ENZIM
 Protein katalitik, agen kimiawi yg mengubah laju
reaksi tanpa harus dipergunakan oleh reaksi itu
 Memerlukan energi aktivasi untuk memulai
aktivitasnya
 Memiliki substrat yang spesifik
 Memiliki sisi aktif untuk tempat berikatan dengan
substrat
 Aktivitasnya dipengaruhi oleh faktor lingkungan
umum, seperti suhu dan pH, dan juga faktor
kimiawi tertentu yg secara khusus mempengaruhi
enzim itu, kofaktor/koenzim dan inhibitor enzim
MEKANISME KERJA ENZIM
1. Teori lock and key:
Masing-masing enzim memiliki area spesifik (disebut
situs aktif) yang dimaksudkan untuk substrat tertentu
untuk mendapatkan terpasang. Situs aktif enzim ini
melengkapi bagian tertentu dari substrat, sejauh
bentuk yang bersangkutan. Substrat akan masuk ke
dalam situs aktif dengan sempurna, dan reaksi antara
mereka terjadi.
Lock & Key
2. Teori Induced-fit:
Teori ini dirumuskan oleh Daniel E. Koshland, Jr
pada tahun 1958.
Teori ini juga mendukung hipotesis gembok dan
kunci bahwa situs aktif dan substrat cocok dan
bentuk mereka saling melengkapi.
Menurut teori-induced fit, bentuk situs aktif
tidak kaku. Hal ini fleksibel dan perubahan,
sebagai substrat datang ke dalam kontak dengan
enzim.
KOMPONEN ENZIM
Enzim tersusun atas dua bagian.
Apabila enzim dipisahkan satu
sama lainnya menyebabkan enzim
tidak aktif.
Suatu enzim tersusun atas
bagian protein (apoenzim) dan
bukan protein (kofaktor).
 Kofaktor berupa ion logam (Cu, Mg, K,
Fe, Na)
 Beberapa kofaktor tidak berubah di
akhir reaksi, tetapi kadang-kadang
berubah dan terlibat dalam reaksi yang
lain.
 Koenzim berupa bahan organik, misalkan
vitamin B (B1, B2).
.
 Apoenzim adalah bagian protein dari
enzim, bersifat tidak tahan panas, dan
berfungsi menentukan kekhususan dari
enzim. Contoh, dari substrat yang sama
dapat menjadi senyawa yang berlainan,
tergantung dari enzimnya.
 Gabungan antara apoenzom dan kofaktor
disebut holoenzim