Top Banner
METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi Dr. Refli., MSc Jurusan Biologi FST – UNDANA Kupang, 2015 Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015
23

METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

Feb 02, 2018

Download

Documents

phungdang
Welcome message from author
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
Page 1: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & RespirasiFotosintesis & Respirasi

Dr. Refli., MSc

Jurusan Biologi FST – UNDANA

Kupang, 2015

Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 2: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

• Pengertian

– Proses konversi energi cahaya menjadi energi kimia

• Dijumpai pada organisme eukariotik:

– Spermatophyta, bryophyta dan thallophyta

• Tempat berlangsung

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

• Tempat berlangsung

– Kloroplast

• Persamaan reaksi umum

– 6CO2 + 6H2O + energi cahaya � C6H12O6 + 6O2

• Terdiri atas 2 tahap reaksi utama,

– Tahap reaksi terang pada tilakoid

– Tahap reaksi gelap pada stroma

Page 3: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

FotosintesisHubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber gambar

Salomom et al., 2008

Page 4: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

FotosintesisTAHAP REAKSI TERANG

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 5: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

Panjang

gelombang

cahaya yang

diperlukan dalam

proses fotosintesis

���� cahaya ���� cahaya

tampak (380 –

760 nm)

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 6: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

Hubungan antara

absorbsi cahaya dan

eksitasi elektron

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 7: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

• Tahap Reaksi Terang

– Pengertian: tahap reaksi fotointesis yang memerlukan enegi cahaya secara langsung.

– Berlangsung di tilakoid, karena pada kompenen tersebut terkandung pigmen fotosintesis

(klorofil a, klorofil b, karotenoid, xanthofil)

– Sumber energi : Cahaya matahari

– Substrat : H O; NADP+ ; ADP; Pi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

– Substrat : H2O; NADP+ ; ADP; Pi

– Produk: O2; NADPH + H+; ATP;

– Tahap reaksi

• Absorbsi cahaya oleh Fotosistem II (PS II ) dan Fotosistem I (PS I)

• Fotolisis Air

• Eksitasi dan transportasi elektron

• Fotofosforilasi siklik dan non siklik

• Reduksi NADP+ � NADPH dan pembentukan O2

– Persamaan reaksi:

Page 8: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

TAHAP REAKSI GELAP

• Siklus Calvin; 3 tahap:

1. Fiksasi CO2

2. Fase reduksi PGA

� Glyseraldehida

3 Posfta (G3P) 3 Posfta (G3P)

3. Fase regenerasi

RuBp

• Setiap siklus menfikasi

3 CO2

• Pembentukkan 1 mol

glukosa memerlukan

2x siklus Calvin

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 9: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

• Tahap Reaksi Gelap– Pengertian: tahap reaksi fotointesis. yang tidak memerlukan enegi cahaya

secara langsung

– Berlangsung di Stroma

– Sumber energi : ATP dan NADPH

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

– Sumber energi : ATP dan NADPH

– Substrat : CO2; Ribulosa 1,5 biposfat (RuBp)

– Produk: C6H12O6; RuBp, ADP, Pi dan NADP+

– 3 Tahap reaksi pada Siklus Calvin

• Fiksasi CO2 � PGA

• Reduksi PGA � G3P � Glukosa + Fruktosa � Sukrosa

• Regenerasi RuBP

– Persamaan reaksi:

Page 10: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

3 tipe Fiksasi CO2: C3, C4 dan CAM

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 11: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 12: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

RespirasiPersamaan Umum Respirasi Selular

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & Respirasi

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Fotosintesis & RespirasiFotosintesis & Respirasi

Senyawa organik yang berperan sebagai aseptor elektron

NAD+ menerima 1 elektron (H-) dan 1 proton (H+) � NADH + H+

Page 13: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Respirasi

Metabolisme

glukosa

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & Respirasi

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Fotosintesis & RespirasiFotosintesis & Respirasi

Page 14: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Respirasi

TAHAP RESPIRASI SEL PADA EUKARIOTIK

• Glikosis

– Tahap pertama dari respirasi

selular

– Proses konversi 1 mol

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

– Proses konversi 1 mol

glukosa menjadi 2 mol asam

piruvat

– Berlangsung di sitosol

– Secara anaerob

– Menghasilkan 2 mol ATP dan

2 NADPH

Page 15: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

RespirasiTAHAP RESPIRASI SEL PADA EUKARIOTIK

• Dekarboksilasi oksidatif asam

piruvat

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 16: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Respirasi

• Siklus Krebs

– Diawali oleh peristiwa

kondensasi antara asetil KoA

dan oksaloasetat � sitrat

– Terjadi REDOKS. 3 NAD+ & 1

FAD+ sebagai oksidator dan

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

FAD+ sebagai oksidator dan

aseptor elektron yang

dlepaskan selama 1x siklus

– Terdapat 2x siklus per 1 mol

glukosa yang didegradasi

– Terjadi 1x fotofosforilasi

(sintesis) tingkat substrat per

siklus

– 2 mol CO2 dilepaskan per

siklusSumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 17: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

RespirasiOKSIDATOR

• Reduksi NAD+ dan FAD+

– Oksidator berperan menstimulasi terjadi

oksidasi senyawa lain sementara

molekul itu sendiri mengalami

reduksi/bekerja sebagai aseptor

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

reduksi/bekerja sebagai aseptor

elektron (e- atau H-)

– e- yang berenergi tinggi tsb diangkut

sepanjang rantai transportasi (kompleks

enzim) sampai ke O2 (aseptor elektron

terakhir)

– Selama pengangkutan, energi yang

terkandung dalam e- dilepaskan dan

digunakan untuk fotofosforilasi oksidatif

(sintesis ATP) melalui Chemiosmotic

mechanism

Sumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 18: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

RespirasiTranportasi Elektron pada Rantai Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 19: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

RespirasiENERGI YANG DIHASILKAN DARI OKSIDASI 1 MOL GLUKOSA PADA SEL

EUKARIOTIK

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber diagram

Salomom et al., 2008

Page 20: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 21: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;

Fotosintesis & Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Page 22: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

METABOLISME SEL;Hubungan antara Fotosintesis & Respirasi

Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015

Sumber diagram

Raven et al., 20014

Page 23: METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi · PDF fileMETABOLISME SEL; Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Refli, Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan

TERIMA KASIH

Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015