RESPIRASI SEL

KATABOLISME

Katabolisme adalah salah satu bagian dari metabolisme yang terjadi pada mahkluk hidup yang bersifat eksorgonik , melepaskan energi

Katabolisme ini dilakukan oleh mahkluk hidup agar ia bisa mendapatkan energi sehingga bisa beraktivitas.

• Katabolisme adalah reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung energi lebih rendah.
• Energi yang ada ditubuh mahkluk hidup itu berupa energi kimia dijadikan energi kinetik / energi gerak

Tujuan utama katabolisme adalah untuk membebaskan energi yang terkandung di dalam senyawa Complex sebagai senyawa sumber yang diurai.

• Bila pembongkaran zat dalam lingkungan cukup oksigen (aerob) : Respirasi
• Bila pembongkaran zat dalam lingkungan tanpa oksigen (anaerob) : Fermentasi.

1. Contoh Respirasi : C6H12O6 (glukosa)+ O2 ——> 6CO2 + 6H2O + 688KKal.
2. Contoh Fermentasi :C6H1206(glukosa) ——> 2C2H5OH(etanol) + 2CO2 + Energi.

Kita bahas diawal ini Respirasi baru Fermentasi OK

RESPIRASI SEL

• Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen.
• Dari respirasi akan dihasilkan energi kimia ATP untuk kegiatan kehidupan, seperti osmosis , sintesis (anabolisme), aktivitas gerak, pertumbuhan.

Contoh:
Respirasi pada Glukosa, reaksi sederhananya:

C6H1206 + 6 02 ———————————> 6 H2O + 6 CO2 + Energi
(gluLosa)

Reaksi pembongkaran glukosa menjadi H20 + CO2 + Energi,
melalui empat tahap :

1. Glikolisis.
2. Dekarboksilasi Oksidatif
3. Daur Krebs.
4. Sistem Transpor Elektron respirasi.

SECARA SEDERHANA SKEMANYA SEBAGAI BERIKUT . OK

1. Glikolisis : awal proses Respirasi

• Bahan : Glukosa (C=6)
• Produk : 2.2.2 ( 2Asam Piruvat (C3),2NADH,2ATP)
• Tempat : Sitoplasma
• Suasana : Anaerob
• Tahapan ada 10 tahapan

Peristiwa perubahan :

• Glukosa jadi Asam piruvat.
• Short Cut : GiGi FiFi PGAL diberi 3 pil PGA malah Pusing - Pingsan

Artinya Urutan Prosesnya

• Glukosa - Glulosa 6fosfat - Fruktosa 6 difosfat- Fruktosa 1,6 difosfat - 3 fosfogliseraldehid (PGAL) - Phospo Gliserat Acid 1.3 - Phospo Gliserat Acid 3 - Phospo Gliserat Acid 2 -Phospo Eno Piruvat - Asam Piruvat
• OK

Hasil lebgkapnya Glikolisis :

1. 2 Asam Piruvat
2. 2 molekul NADH yang berfungsi sebagai koenzim sumber elektron berenergi tinggi.
3. 2 molekul ATP

Hasil itu oleh sel didapatkan untuk setiap penguraian 1 molekul glukosa.

2. Dekarbosilasi Oksidatif ( prodes antara siklus Krebs )

Proses Pembongakaran Asam piruvat menjadi Asetil KoA untuk menjembatani proses Siklus Krebs

• Bahan : Asam Piruvat (C=3)
• Produk : 2.2.2 (2 Asetil KoA (C=2), 2 CO2(C=1) , 2 NADH)
• Tempat : Inter Membran luar mitokondria
• Proses : Asam Piruvat(3C) dirubah menjadi Asetil KoA (2C) dan CO2 (1 C)
• Setiap pembongkaran senyawa menhasilkan CO2 dapat dipastikan juga menhasilkan NADH)

3. Daur Krebs (daur trikarboksilat):

Daur Krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam piruvat secara aerob menjadi CO2 serta energi kimia

• Bahan : Asetil KoA
• Produk : 6,4,2,2 ( 6NADH,4CO2,2FADH ,2ATP )
• Tempat : Matriks Mitokondria
• Langkah : OA-S-IS-KG-SCo-S-F-M

UNTUK SEMAKIN JELAS LIHAT SKEMANYA YA ok


4. Rantai Transportasi Elektron Respiratori:

• Bahan : 10 NADH ( 2 GLikolisis,2 DO,6 SK)
• 6 Oksigen
• Produk : 34 ATP dab H2O
• Tempat : Cristae ( membran dalam Mitocondria )
• Suasana : Aerob ( O2 sebagai Akseptor ion H+ )
• Enzim : Sitokrom

Electron Transport Chain

The electron transport chain allows the release of the large amount of chemical energy stored in reduced NAD⁺ (NADH) and reduced FAD (FADH₂). The energy released is captured in the form of ATP (3 ATP per NADH and 2 ATP per FADH₂).

NADH + H⁺ + 3 ADP + 3 Pi + 1/2 O₂ → NAD⁺ + H₂O + 3 ATP

FADH₂ + 2 ADP + 2 Pi + 1/2 O₂ → FAD⁺ + H₂O + 2 ATP

The electron transport chain (ETC) consists of a series of molecules, mostly proteins, embedded in the inner mitochondrial membrane.

• Dari Glikolisis , DO dan daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai NADH2 (NADH + H+ + 1 elektron) dan FADH2
• Di dalam kristae mitokondria yang terdapat Oksigen dan bantuan enzim sitokrom bahan NADH dan FADH itu dioksidasi melalui sistem pengangkutan elektron)
• Elektron itu kemudian diterima Oksigen sebagai Akseptor ion H+ maka terbentuklah air
• Lepasnya elektron dari NADH ini membuat ADP tertambahkan energi Posphat menjadi ATP
• Semua ATP yang didapatkan 34 ATP
• 34 ATP itu bisa dihitung dari setiap pembongkaran 1 NADH menghasilkan 3 ATP dan 1 FADH menghasilkan 2 ATP karena di dapatkan 10 NADH dan 2 FADH maka semua 34 ATP
• Olsigen sebagai akseptor ion H+ akan membentuk air
• Jadi langkah terakhir ini selain menghasilkan ATP juga menghasilkan Air ( H2O)

Produk sampingan respirasi berupa CO2 tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui stomata pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan tingkat tinggi/manusia secara Difusi .

Ketiga proses respirasi yang penting tersebut dapat diringkas sebagai berikut:

PROSES AKSEPTOR ATP

1. Glikolisis:

• Glukosa ——> 2 asam piruvat 2 NADH 2 ATP

2. Dejarboksilasi Oksidatif

• 2 asetil piruvat ——> 2 asetil KoA + 2 C02 2 NADH 2 ATP

3. Siklus Krebs

• 2 asetil KoA ——> 6 NADH + 4CO2 + 2 FADH + 2 ATP

4. Rantai trsnspor elektron respirator:

• 10 NADH + 502 ——> 10 NAD+ + 10 H20 30 ATP
• 2 FADH2 + O2 ——> 2 FAD + 2 H20 4 ATP

Jadi Total Yang dihasilkan ada 38 ATP dari Glikolisis 2 ATP , SK 2ATP , STE 34 ATP) OK

UNTUK SEMAKIN JELAS LIHAT SKEMA INI


Kesimpulan :

• Pembongkaran 1 mol glukosa (C6H1206) + O2 ——> 6 H20 + 6 CO2 menghasilkan energi sebanyak 38 ATP
• Karena Peristiwa Glikolisis terjadi di sitoplasma , maka NAD yang membawa ion H+ ketika masuk ke mitocondria untuk diberikan ke akseptor Oksigen memrlukan energi 2 ATP maka ATP keseluruhan hanya tinggal 36 ATP

Agar lebih jelas coba katabolisme respirasi ini dibandingkan dengan fotosintesis sebagai contoh anabolisme