PENGERTIAN METABOLISME

1
PENGERTIAN METABOLISME

• Metabolisme adalah proses sel mengekstrak energi
  dari lingkungannya dan mengkonversi bahan makanan
  menjadi komponen-komponen sel melalui jaringan
  reaksi kimia yang terintegrasi sangat rapi.

• 4 fungsi spesifik
• Memperoleh energi kimia
• Mengubah molekul-molekul nutrien menjadi unit
  pembangun makromolekul
• Menggabungkan molekul pembangun menjadi protein,
  asam nukleat, lipid dan lain-lain
• Membentuk dan mendegradasi biomolekul untuk
  fungsi khusus sel.

2
Metabolisme ada 2 yaitu

• 1. Katabolisme merupakan penguraian senyawa
  makromolekul menjadi senyawa-senyawa yang lebih
  sederhana atau menjadi unit-unit senyawa
  penyusunnya. Misalnya penguraian karbohidrat
  menjadi glukosa dalam sistim pencernaan, atau
  penguraian glukosa menjadi CO2, air, energi dalam
  bentuk ATP melalui proses glikolisis dan siklus
  asam sitrat.
• 2. Anabolisme, yang juga disebut biosintesis,
  fase pembentukan atau sintesis dari metabolisme,
  molekul pemula atau unit pembangun yang lebih
  kecil disusun menjadi makromolekul besar yang
  merupakan komponen sel, seperti protein dan asam
  nukleat. kompleksitas struktur, proses ini
  memerlukan input energi bebas, yang diberikan
  oleh pemecahan ATP menjadi ADP dan fosfat.
  Biosintesis beberapa komponen sel juga memerlukan
  atom hidrogen berenergi tinggi yang disumbangkan
  oleh NADPH. Katabolisme dan anabolisme terjadi
  secara bersamaan di dalam sel dan kecepatan
  prosesnya diatur sendiri-sendiri.

SILAHKAN ANDA RUMUSKAN SENDIRI BEDANYA
KATABOLISME DAN ANABOLISME ---------Melalui
proses BACA.BACABACA
3
Hubungan energi di antara lintas katabolik dan
anabolik.
4
(No Transcript)
5
GLIKOLISISProses penguraian molekul glukosa yang
memiliki 6 atom karbon , secara enzimatik di
dalam 10 urutan reaksi enzimatik untuk
menghasilkan dua molekul piruvat, yang memiliki 3
atom karbon. LOKASI GLIKOLISISDalam
sitoplasma pada prokariot dan eukariot. Proses
glikolisis adalah untuk menghasilkan energi
(keduaduanya secara langsung sebagai penyedia
substrat untuk siklus asam sitrat dan fosforilasi
oksidatif). Glikolisis mengubah satu molekul
glukosa menjadi dua molekul piruvat (yang
kemudian diubah menjadi asetil KoA untuk masuk ke
dalam siklus asam sitrat). Dua molekul ATP
dibutuhkan untuk mengawali reaksi dalam jalur
glikolitik tetapi empat ATP dihasilkan kemudian,
sehingga akan dihasilkan dua molekul molekul ATP
per molekul glukosa yang didegradasi.
Glikolisis LINTASAN UNIK karena lintasan ini
dapat menggunakan oksigen bila oksigen tersedia
(aerob) atau bisa pula bekerja dalam keadaan sama
sekali tanpa oksigen (anaerob).
6
(No Transcript)
7
Gambaran Umum GLIKOLSIS

• Glikolisis merupakan suatu lintas pusat universal
  dari katabolisme glukosa, tidak hanya di dalam
  hewan dan tumbuhan, tetapi juga di dalam banyak
  mikroorganisme.
• Ada tiga jalur yang dapat dilalui oleh piruvat
  setelah glikolisis
• Piruvat dioksidasi dengan melepaskan gugus
  karboksilnya sebagai CO2, untuk membentuk gugus
  asetil KoA, lalu gugus asetil KoA dioksidasi
  sempurna menjadi CO2 dan H2O dalam siklus asam
  sitrat.
• Piruvat dioksidasi menjadi laktat. Jalur ini
  bersifat anaerobik, terutama dalam kontraksi otot
  kerangka laktat dehidrogenase (LDH).
• Pembentukan etanol yang dikenal dengan fermentasi
  alkohol dalam kondisi anaerobik (piruvat
  karboksilase dan alkohol dehidrogenase)

8
Hewan, tanaman, dan banyak sel mikrobial pada
kondisi aerobik
9
Fosforilasi Tingkat Susbtrat

• Ada dua metode sel-sel dalam mensintesis ATP.
• Fosforilasi oksidatif, meliputi rantai transpor
  elektron, menghasilkan ATP yang dihubungkan
  dengan oksidasi NADH dan FADH2 menjadi NAD dan
  FAD.
• Reaksi sintesis ATP dalam glikolisis (dikatalisis
  oleh fosfogliserat kinase dan piruvat kinase)
  meliputi transfer langsung fosfat dari gula
  fosfat intermediat ke ADP. Reaksi ini dinamakan
  fosforilasi tingkat substrat Contoh lain yang
  merupakan fosforilasi tingkat substrat adalah
  adalah sintesis GTP oleh suksinat dehidrogenase
  dalam siklus asam sitrat.

10
(No Transcript)
11
GLIKOGENOLISIS
12
GLIKOGENOLISIS
Glukosa-1-fosfat yang dibebaskan dari glikogen
dapat diubah dengan mudah menjadi
glukosa-6-fosfat, suatu zat antara metabolik
utama.
Glukosa-1-fosfat yang terbentuk pada fosforolisis
glikogen, harus diubah menjadi glukosa-6-fosfat
untuk dapat masuk ke jalur utama metabolisme.
Pemindahan gugus fosforil ini dikatalisis oleh
fosfoglukomutase
13
Pemecahan glikogen secara fosforolisis dan
hidrolisis

• Fosforolisis Melepaskan glukosa yang
  terfosforilasi
• Hidrolisis Melepaskan glukosa bebas yang
  harus difosforilasi menggunakan 1 ATP untuk masuk
  ke jalur glikolisis
• Keuntungan lain dari pemecahan fosforolisis untuk
  sel otot adalah bahwa glukosa-1-fosfat, yang
  terionisasi pada kondisi fisiologis, tidak dapat
  berdifusi ke luar sel, sedangkan gukosa bisa.

14
Enzim pemutus cabang diperlukan untuk pemecahan
glikogen Sampai batas tertentu, glikogen
dipecahkan hanya oleh fosforilase. Tetapi,
ikatan glikosidik ?-1,6 pada titik cabang tidak
dapat diputus oleh fosforilase. Terdapat enzim
transferase dan ?-1,6-glukosidase (debranching
enzyme) yang mengubah struktur bercabang menjadi
struktur yang lurus, yang membuka jalan pemecahan
selanjutnya oleh fosforilase
15

• Hati mengandung glukosa-6-fosfatase, suatu enzim
  hidrolitik yang tidak terdapat di otot.
• Satu fungsi utama hati adalah mempertahankan
  kadar glukosa darah agar relatif konstan. Hati
  melepaskan glukosa ke dalam darah selama
  aktivitas otot dan diantara waktu makan. Glukosa
  yang dilepaskan akan masuk ke organ-organ,
  terutama otak dan otot kerangka. Berbeda dengan
  glukosa bebas, glukosa terfosforilasi tidak mudah
  berdifusi ke luar sel. Hati mengandung enzim
  hidrolitik yaitu glukosa-6-fosfatase, yang
  memungkinkan glukosa meninggalkan organ tersebut.
  Glukosa-6-fosfatase juga terdapat di ginjal dan
  usus, tetapi tidak ada di otot dan otak.
  Akibatnya, glukosa-6-fosfat ditahan oleh otot dan
  otak, yang banyak memerlukan bahan bakar ini
  untuk membentuk ATP.

16
(No Transcript)