BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Makanan merupakan faktor yang menentukan kesehatan individu. Makanan yang kurang bergizi dan waktu yang tidak teratur dapat menyebabkan kesehatan terganggu. Jumlah zat makanan yang kita makan tidak sama, tergantung kebutuhan tubuh. Sistem kerja organ – organ pencernaan makanan yang kemudian mengolah bahan – bahan makanan tersebut menjadi energi untuk makhluk hidup beraktivitas. Makhluk hidup memerlukan energi untuk pemeliharaan, pertumbuhan, reproduksi, dan bekerja. Untuk hampir semua Makhluk hidup, energi adalah dari makanan yang diperoleh (secara langsung atau secara tidak langsung) dari tumbuhan. Metabolisme adalah suatu istilah yang umum yang mengacu pada penjumlahan dari semua perubahan tenaga biologi dan bahan. Metabolisme energi adalah suatu ukuran dari intensitas dari hidup, suatu statistik ringkasan dari tingkat energi gunakan.Tingkat metabolisme mengacu pada metabolisme energi setiap waktu per unit. Dengan begitu jika satu mahkluk hidup mempunyai suatu tingkat relatif tinggi yang berkenaan dengan metabolisme, fisiologi keseluruhannya sedang bekerja lebih cepat. 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Makanan merupakan faktor yang menentukan kesehatan individu. Makanan
yang kurang bergizi dan waktu yang tidak teratur dapat menyebabkan kesehatan
terganggu. Jumlah zat makanan yang kita makan tidak sama, tergantung
kebutuhan tubuh. Sistem kerja organ – organ pencernaan makanan yang kemudian
mengolah bahan – bahan makanan tersebut menjadi energi untuk makhluk hidup
beraktivitas.
Makhluk hidup memerlukan energi untuk pemeliharaan, pertumbuhan,
reproduksi, dan bekerja. Untuk hampir semua Makhluk hidup, energi adalah dari
makanan yang diperoleh (secara langsung atau secara tidak langsung) dari
tumbuhan. Metabolisme adalah suatu istilah yang umum yang mengacu pada
penjumlahan dari semua perubahan tenaga biologi dan bahan.
Metabolisme energi adalah suatu ukuran dari intensitas dari hidup, suatu
statistik ringkasan dari tingkat energi gunakan.Tingkat metabolisme mengacu
pada metabolisme energi setiap waktu per unit. Dengan begitu jika satu mahkluk
hidup mempunyai suatu tingkat relatif tinggi yang berkenaan dengan
metabolisme, fisiologi keseluruhannya sedang bekerja lebih cepat.
Metabolisme merupakan modifikasi senyawa kimia secara biokimia di
dalam organisme dan sel. Metabolisme mencakup sintesis (anabolisme) dan
penguraian (katabolisme) molekul organik kompleks. Metabolisme biasanya
terdiri atas tahapan-tahapan yang melibatkan enzim, yang dikenal pula sebagai
jalur metabolisme. Metabolisme total merupakan semua proses biokimia di dalam
organisme. Metabolisme sel mencakup semua proses kimia di dalam sel. Tanpa
metabolisme, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup.
1.2. Skenario
Setelah berlarian tujuh putaran mengelilingi lapangan bola, Udin merasa
kecapekan, nafasnya terengah-engah. Keadaan yang dialami Udin menunjukkan
1
adanya peningkatan pembakaran energi dalam tubuh, utamanya karbohidrat.
Proses tersebut antara lain melibatkan proses glikolisis, oksidasi asam piruvat,
siklus krebs, rantai respirasi, dan fosforilasi oksidatif.
1.3. Rumusan Masalah
Dari latar belakang dan scenario diatas, dapat dirumuskan beberapa masalah,
antara lain sebagai berikut:
Bagaimanakah mekanisme pembentukan energi melalui proses glikolisis,
oksidasi asam piruvat, siklus krebs, dan fosforilasi oksidatif?
1.4. Tujuan Pembelajaran
Dari beberapa hal diatas, tujuan pembelajaran yang ingin kami capai, antara
lain sebagai berikut:
1. Mampu menjelaskan mekanisme pembentukan energi dalam tubuh
melalui proses glikolisis, oksidasi asam piruvat, siklus krebs, dan
fosforilasi oksidatif
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Energi dibutuhkan untuk proses- proses fisiologis yang berlangsung di
dalam sel- sel tubuh. Sinar matahari merupakan sumber energi utama. Saat
fotosintesis, klorofil (pigmen hijau) dalam tumbuhan mengubah sinar matahari
menjadi energy. Energi disimpan dalam bentuk ikatan kimia molekul karbohidrat.
Saat makanan yang berasal dari tumbuhan dan hewan dimakan dan dicerna,
energy yang tersimpan dalam makanan dilepaskan sehingga dapat dipakai oleh
sel. Respirasi seluler merupakan rangkaian proses enzimatik dalam sel- sel tubuh.
Pada proses ini energi yang berasal dari monosakarida, asam lemak, gliserol, dan
asam amino yang terabsorbsi diekstraksi. Energi disimpan sementara dalam
senyawa fosfat berenergi tinggi seperti ATP yang dapat langsung digunakan
dalam aktivitas seluler atau untuk diubah ke bentuk lain energi.
Metabolisme merupakan jumlah keseluruhan reaksi kimia dan fisik dan
pengubahan energi dalam tubuh yang menopang dan mempertahankan kehidupan.
1. Anabolisme meliputi reaksi- reaksi kimia untuk membentuk kompleks
molekul yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan mempertahankan
kehidupan yang disintesis dari zat yang lebih sederhana disertai
penggunaan energi.
2. Katabolisme meliputi reaksi- reaksi kimia untuk memecah kompleks
molekul menjadi molekul yang berukuran lebih kecil disertai pelepasan
energy.
3. Reaksi anabolik dan katabolik berlangsung dalam sel- sel tubuh secara
bersamaan dan berkelanjutan.
Ekstraksi energi dari glukosa dapat dibagi menjadi tiga rangkaian proses
yaitu glikolisis yang berlangsung dalam sitoplasma sel, siklus asam sitrat (siklus
Krebs, siklus asam trikarboksilat) yang berlangsung dalam mitokondria dan secara
aerob, dan transport elektron dan fosforilasi oksidatif yang juga berlangsung
dalam mitokondria dan penghasil ATP terbanyak. ATP yang didapat dari oksidasi
lengkap satu molekul glukosa bergantung pada sel dan jalur yang terlibat, tetapi
3
jumlahnya diperkirakan 36 molekul ATP. Ini menunjukkan bahwa ada sekitar
38% energy total dalam satu molekul glukosa. Sisanya dikeluarkan sebagai panas
yang akan dikeluarkan ataupun dipakai untuk mempertahankan suhu tubuh.
Glikolisis sebagai jalur pertama dalam ekstraksi energi berfungsi memecah
molekul glukosa enam karbon menjadi molekul 3 karbon (piruvat) dengan
melepas sejumlah kecil energy dalam bentuk dua molekul ATP. Sementara bagian
kedua dari katabolisme glukosa adalah siklus asam sitrat merupakan serangkaian
proses dekarboksilasi (pelepasan karbondioksida) dan reaksi redoks. Fosforilasi
oksidatif adalah suatu lintasan metabolisme dengan penggunaan energi yang
dilepaskan oleh oksidasi nutrien untuk menghasilkan ATP, dan mereduksi gas
oksigen menjadi air.(bruce dkk, 2002). Walaupun banyak bentuk kehidupan di
bumi menggunakan berbagai jenis nutrien, hampir semua organisme menjalankan
fosforilasi oksidatif untuk menghasilkan ATP, oleh karena efisiensi proses
mendapatkan energi, dibandingkan dengan proses fermentasi alternatif lainnya