Metabolisme Sel.ppt

METABOLISME SELMETABOLISME SEL

MetabolismeMetabolisme

Segala proses yang terjadi didalam Segala proses yang terjadi didalam tubuhtubuh

Metabolisme merupakan aktivitas sel Metabolisme merupakan aktivitas sel yang amat terkoordinasi, mempunyai yang amat terkoordinasi, mempunyai tujuan dan mencakup berbagai tujuan dan mencakup berbagai kerjasama sistem multi enzim.kerjasama sistem multi enzim.


Fungsi spesifik :Fungsi spesifik :

1. Untuk memperoleh energi kimia dari 1. Untuk memperoleh energi kimia dari pemecahan sari makanan yang kaya pemecahan sari makanan yang kaya energi dari lingkungan atau darenergi dari lingkungan atau darii energi mataharienergi matahari

2. Mengubah mollekul nutrien menjadi 2. Mengubah mollekul nutrien menjadi prekusor unit pembangun bagi prekusor unit pembangun bagi makromolekul selmakromolekul sel


3. Untuk menggabungkan unit-unit 3. Untuk menggabungkan unit-unit pembangun sel menjadi pembangun sel menjadi protein,asam nukleat, lipida, protein,asam nukleat, lipida, polisakarida dan komponen sel polisakarida dan komponen sel lainnya.lainnya.

4.Untuk membentuk dan 4.Untuk membentuk dan mendegradasi biomolekul yang mendegradasi biomolekul yang diperlukan didalam fungsi khusus sel.diperlukan didalam fungsi khusus sel.


Metabolisme dibedakan menjadi 2 Metabolisme dibedakan menjadi 2 yaitu Katabolisme dan Anabolismeyaitu Katabolisme dan Anabolisme

Anabolisme dan katabolisme Anabolisme dan katabolisme berlangsung bersamaan dalam tubuhberlangsung bersamaan dalam tubuh

MetabolismeMetabolisme KatabolismeKatabolisme

Degradasi/pemecahan molekul nutrien yang Degradasi/pemecahan molekul nutrien yang kaya akan energi (Proses pemecahan kaya akan energi (Proses pemecahan molekul komplek menjadi molekul molekul komplek menjadi molekul sederhana)sederhana)

AnabolismeAnabolisme

Proses pembentukan /biosintesis komponen Proses pembentukan /biosintesis komponen baru utama sel baru utama sel


Katabolisme dan anabolisme Katabolisme dan anabolisme dijalankan dalam 3 tahap utama :dijalankan dalam 3 tahap utama :

Pada tahap pertama katabolisme : Pada tahap pertama katabolisme : Polisakarida lipid dan protein Polisakarida lipid dan protein diuraikan secara enzimatik menjadi diuraikan secara enzimatik menjadi unit-unit pembangunnyaunit-unit pembangunnya

Tahap kedua---- Unit pembangunnya Tahap kedua---- Unit pembangunnya diubah menjadi asetil-Koa sebagai diubah menjadi asetil-Koa sebagai produk utamaproduk utama


Tahap 3…Gugus asetil molekul Koa Tahap 3…Gugus asetil molekul Koa dioksidasi menjadi CO2.dioksidasi menjadi CO2.

Katabolisme molekul nutrien disertai Katabolisme molekul nutrien disertai dengan tersimpannya beberapa dengan tersimpannya beberapa bagian energi nutrien dalam bentuk bagian energi nutrien dalam bentuk ATP (Adenosisn tri phosphat)ATP (Adenosisn tri phosphat)


ATP berfungsi : ATP berfungsi :

Pembawa energi kimia dari reaksi Pembawa energi kimia dari reaksi katabolik kedalam proses seluler katabolik kedalam proses seluler yang membutuhkan energi : yang membutuhkan energi : Biosintesis, kontraksi atau Biosintesis, kontraksi atau pergerakan , transport melalui pergerakan , transport melalui membran dan trasnfer informasi membran dan trasnfer informasi genetik.genetik.


Pengaturan :Pengaturan :

1. Kerja Enzim 1. Kerja Enzim

2. Pengontrolan hormon2. Pengontrolan hormon

3. Sintesa enzim3. Sintesa enzim


AnabolismeAnabolisme Glukosa menjadi glikogenGlukosa menjadi glikogen Asam lemak menjadi lemakAsam lemak menjadi lemak Asam amino menjadi proteinAsam amino menjadi protein


KatabolismeKatabolisme

Karbohidrat menjadi glukosaKarbohidrat menjadi glukosa Lemak menjadi asam lemakLemak menjadi asam lemak Protein menjadi asam aminoProtein menjadi asam amino

Lingkungan SelLingkungan Sel

Berupa cairanBerupa cairan Cairan yang mengelilingi sel disebut Cairan yang mengelilingi sel disebut

dengan cairan ekstra sel (CES)dengan cairan ekstra sel (CES) Fungsi :Fungsi :

1. Sumber molekul/ion yang diperlukan 1. Sumber molekul/ion yang diperlukan selsel2. Penampung hasil/limbah dari sel2. Penampung hasil/limbah dari sel3. Mengangkut limbah cairan sel3. Mengangkut limbah cairan sel

Komposisi CESKomposisi CES Komponen utama adalah AirKomponen utama adalah Air Didalam air terdapat molekul-molekul dan ion-Didalam air terdapat molekul-molekul dan ion-

ion yang diperlukan sel :ion yang diperlukan sel :

1.1. Gas yang penting oksigen dan karbondioksidaGas yang penting oksigen dan karbondioksida2.2. Ion anorganikIon anorganik

Dalam jumlah banyak :Dalam jumlah banyak :* Natrium* Natrium* Klor* Klor* Calsium* Calsium* Bikarbonat* Bikarbonat* Fosfat* Fosfat

Ion anorganikIon anorganik Dalam jumlah sangat sedikit (unsur Dalam jumlah sangat sedikit (unsur

runutan) Cu , Mg, Zn, Co, Yodium, Frunutan) Cu , Mg, Zn, Co, Yodium, F

3. Zat organik3. Zat organik Makanan (Kh, protein, lemak) sebagai Makanan (Kh, protein, lemak) sebagai

sumber energi bagi sel, zat pertumbuhan sumber energi bagi sel, zat pertumbuhan dan perbaikkan seldan perbaikkan sel

Vitamin untuk metabolik tertentuVitamin untuk metabolik tertentu

Selain ketiga zat di atas juga terdapat Selain ketiga zat di atas juga terdapat Hormon yang berfungsi untuk aktivasi Hormon yang berfungsi untuk aktivasi metabolisme selmetabolisme sel

pH CES 7.34 – 7.44 dengan suhu 36.5 - 37.5 pH CES 7.34 – 7.44 dengan suhu 36.5 - 37.5 ‘ C‘ C

Transportasi/Pertukaran ZatTransportasi/Pertukaran Zatpada Selpada Sel

Mekanisme pertukaran zat dalam sel Mekanisme pertukaran zat dalam sel ada :ada :– DifusiDifusi– OsmosisOsmosis– Transport aktifTransport aktif– EndositosisEndositosis– EksositosisEksositosis

DifusiDifusi– Perpindahan molekul atau ion sbg akibat Perpindahan molekul atau ion sbg akibat

gerak acak dari daerah berkonsentrasi gerak acak dari daerah berkonsentrasi tinggi ke rendahtinggi ke rendah

DifusiDifusi Kecepatan difusi zat melalui membran Kecepatan difusi zat melalui membran

sel tergantung dari :sel tergantung dari :– Gradien konsentrasiGradien konsentrasi– Besar muatan dan daya larut alam lipidBesar muatan dan daya larut alam lipid

Hirofobik lebih mudah berdifusi dari Hirofobik lebih mudah berdifusi dari pada hidrofilikpada hidrofilik

Muatan yang besar lebih mudah Muatan yang besar lebih mudah berdisfusiberdisfusi

Bila difusi sulit terjadi akan melakukan Bila difusi sulit terjadi akan melakukan difusi terbantu (dengan bantuan enzim)difusi terbantu (dengan bantuan enzim)

OsmosisOsmosis Difusi suatu pelarut (air) melalui Difusi suatu pelarut (air) melalui

selaput permeable dari konsentrasi selaput permeable dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendahtinggi ke konsentrasi rendah

TRANSPORT AKTIFTRANSPORT AKTIF Beberapa molekul atau ion dapat Beberapa molekul atau ion dapat

diangkut melalui membran sel diangkut melalui membran sel melawan gradien konsentrasinya jika melawan gradien konsentrasinya jika terdapat enzim yang cocok dan terdapat enzim yang cocok dan tersedia sumber energitersedia sumber energi

EndositosisEndositosis

Sel mengangkut bahan dari CES ke Sel mengangkut bahan dari CES ke dalam sel dengan membungkus dalam sel dengan membungkus bahan tersebut dengan cara bahan tersebut dengan cara melekukkan sebagian membran sel melekukkan sebagian membran sel ke dalam kantong yang terbentuk ke dalam kantong yang terbentuk kemudian melepaskan diri dari kemudian melepaskan diri dari bagian luar membran dan bagian luar membran dan membentuk vakuola di dalam membentuk vakuola di dalam sitoplasmasitoplasma

EkositosisEkositosis

Kebalikkan dari endositosisKebalikkan dari endositosis Sel mengluarkan bahan yang ada di dalam Sel mengluarkan bahan yang ada di dalam

kantong yang dilapisi dengan membran kantong yang dilapisi dengan membran yang menyatukan kantong dengan yang menyatukan kantong dengan membran selmembran sel

Proses Kimia dalam SelProses Kimia dalam Sel

Sel merupakan pabrik kimia (ratusan Sel merupakan pabrik kimia (ratusan reaksi kimia terjadi di dalam selreaksi kimia terjadi di dalam sel

Dalam reaksi sel dapat memerlukan Dalam reaksi sel dapat memerlukan atau menghasilkan energi bebas atau menghasilkan energi bebas ΛΛ G G ( +/- )( +/- )

Reaksi Kimia pada SelReaksi Kimia pada Sel GlikogenesisGlikogenesis LipogenesisLipogenesis Sintesis asam lemakSintesis asam lemak GlukoneogenesisGlukoneogenesis Sintesis protein Sintesis protein Glokolisis Glokolisis GlikogenolisisGlikogenolisis LipolisisLipolisis Oksidasi B asam lemakOksidasi B asam lemak

GlikolisisGlikolisis

Prinsip:Prinsip:

Fosforilasi glukosa dan pemecahan Fosforilasi glukosa dan pemecahan heksosa-P---- triose-Pheksosa-P---- triose-P

Triose P------- piruvat (dihasilkan Triose P------- piruvat (dihasilkan energi)energi)

Daur asam TrikarboksilatDaur asam Trikarboksilat

Piruvat hasil glikolisis, dalam Piruvat hasil glikolisis, dalam keadaan aerob akan diubah menjadi keadaan aerob akan diubah menjadi asetil-Koaasetil-Koa

Asetil-Koa ini kemudian akan masuk Asetil-Koa ini kemudian akan masuk kedalam daur asam trikarboksilatkedalam daur asam trikarboksilat

Rantai respirasi /fosforilasi oksidatifRantai respirasi /fosforilasi oksidatif

Respirasi selRespirasi sel

Dalam oksidasi biologi, elektron tidak Dalam oksidasi biologi, elektron tidak ditransfer secara langsung dari molekul ditransfer secara langsung dari molekul substrat/intermediet ke O2 (aerob) atau substrat/intermediet ke O2 (aerob) atau aseptor elektron lainnya (anaerob) melainkan aseptor elektron lainnya (anaerob) melainkan dibawa oleh molekul karier elektron……. dibawa oleh molekul karier elektron……. Nukleotida piridin atau flavin-----merupakan Nukleotida piridin atau flavin-----merupakan koenzim dari enzim yng terlibat dalam reaksi koenzim dari enzim yng terlibat dalam reaksi transformasi energi.transformasi energi.

NADH, FADH2------ akan memindahkan e-nya NADH, FADH2------ akan memindahkan e-nya kereduktan (o2) dan akan dihasilkan energi kereduktan (o2) dan akan dihasilkan energi bebas :bebas :

Sebagian besar untuk sintesis ATPSebagian besar untuk sintesis ATP Sebagian lagi untuk panas. Sebagian lagi untuk panas.

EnzimEnzim Sebagai katalisator, merupakan protein Sebagai katalisator, merupakan protein

yang untuk sementara berikatan pada zat-yang untuk sementara berikatan pada zat-zat yang bereaksi dan dapat menurunkan zat yang bereaksi dan dapat menurunkan energi aktivasi shg reaksi dapat terjadi.energi aktivasi shg reaksi dapat terjadi.

Aktivitas enzim tergantung dari:Aktivitas enzim tergantung dari:– pHpH– SuhuSuhu– Ko faktorKo faktor

Pengaturan EnzimPengaturan Enzim Inhibisi umpan balikInhibisi umpan balik Aktivasi prekursorAktivasi prekursor Allosterik Allosterik

Metabolisme Sel.ppt

Documents