BAB I
PENDAHULUAN
Pada tubuh manusia terjadi metabolisme yang mengkoordinasi kerja
tubuh. Proses metabolisme selain menghasilkan zat yang berguna bagi tubuh
tetapi juga menghasilkan zat-zat sisa yang tidak berguna bagi tubuh. Zat-zat
sisa yang berguna bagi tubuh dapat bermanfaat bagi tubuh kita dalam
kelangsungan hidup. Hasil –hasil metabolisme yang berupa zat-zat sisa yang
tidak dimanfaatkan lagi oleh tubuh berupa racun. Zat-zat sisa tersebut perlu
dikeluarkan dari tubuh melalui organ-organ tubuh tertentu.
Pengeluaran zat sisa tersebut diperlukan sistem pengeluaran yang
disebut sistem ekskresi. Sistem ekskresi merupakan pengeluaran limbah hasil
metabolisme pada organisme hidup. Zat sisa mmetabolisme yang harus dikeluarkan
antara lain karbondioksida (CO2), urea, air (H2O), amonia (NH3), kelebihan
vitamin, dan zat warna empedu. Organ pengeluaran zat sisa pada manusia berupa
ginjal, kulit, paru-paru dan hati.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian
Umum
Metabolisme adalah segala proses reaksi kimia yang
terjadi di dalam makhluk hidup, mulai makhluk hidup bersel satu yang sangat
sederhana seperti bakteri, protozoa, jamur, tumbuhan, hewan; sampai mkhluk yang
susunan tubuhnya kompleks seperti manuasia. Di dalam proses ini, makhluk hidup
mendapat, mengubah dan memakai senyawa kimia dari sekitarnya untuk
mempertahankan hidupnya.
Metabolisme meliputi proses sintesis (anabolisme)
dan proses penguraian (katabolisme) senyawa atau komponen dalam sel
hidup.. Semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Hal lain yang
penting dalam metabolisme adalah peranannya dalam penawaracunan atau
detoksifikasi, yaitu mekanisme reaksi pengubahan zat yang beracun menjadi
senyawa tak beracun yang dapat dikeluarkan dari tubuh.
Anabolisme dibedakan dengan katabolisme dalam beberapa
hal:
Anabolisme merupakan proses
sintesis molekul kimia kecil menjadi molekul kimia yang lebih besar, sedangkan
katabolisme merupakan proses penguraian molekul besar menjadi molekul kecil
Anabolisme merupakan proses
membutuhkan energi, sedangkan katabolisme melepaskan energi
Anabolisme merupakan reaksi
reduksi, katabolisme merupakan reaksi oksidasi
Hasil akhir anabolisme adalah
senyawa pemula untuk proses katabolisme.
B.
Fotosintesis
Pada hakekatnya, semua kehidupan di atas bumi ini
tergantung langsung dari adanya proses asimilasi CO menjadi senyawa kimia organik
dengan energi yang didapat dari sinar matahari. Dalam proses ini energi sinar
matahari (energi foton) ditangkap dan diubah menjadi energi kimia dengan proses
yang disebut fotosintesis. Proses ini berlangsung didalam sel pada
tumbuhan tinggi, tumbuhan pakis, lumut, ganggang (ganggang hijau, biru, merah
dan coklat) dan berbagai jasad renik
(protozoa golongan euglena, bakteri belerang ungu, dan bakteri belerang biru).
Energi matahari yang ditangkap pada proses fotosintesis
merupakan lebih dari 90% sumber energi yang dipakai oleh manusia untuk
pemanasan, cahaya dan tenaga. Gambar 1 berikut ini menunjukkan sebaran pemakaian energi matahari oleh
bumi dan atmosfer.
Sinar matahari
Gambar 1. Gambaran sebaran pemakain energi matahari oleh bumi dan
atmosfernya.
Gambar 2. Penggunaan energi matahari
oleh klorofil tanaman
Keseluruhan proses fotosintesis yang melibatkan berbagai
macam enzim dituliskan dengan persamaan reksi:
6 CO + 6 HO
CHO + 6 O
C.
Metabolisme
Karbohidrat
Pada metabolisme karbohidrat pada manusia dan hewan
secara umum, setelah melalui dinding usus halus sebagian besar monosakarida
dibawa oleh aliran darah ke hati. Di dalam hati, monosakarida mengalami
sintesis menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO dan
HO atau dilepaskan untuk dibawa dengan aliran darah kebagian tubuh yang
memerlukannya sebagaimana digambarkan pada Gambar .
HATI |
DARAH |
OTOT |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
glikogen
fruktosa
galaktosa glukosa
ATP piruvat
lipida CO+ HO sterol kolsterol |
fruktosa galaktosa glukosa
ATP piruvat
laktat |
glikogen
glukosa
ATP piruvat
laktat ATP CO+ HO |
Gambar : Gambaran Umum Metabolisme Karbohidrat: Hubungan
antara hati, darah dan otot.
Sebagian lain monosakarida dibawa langsung ke sel
jaringan organ tertentu dan mengalami proses metabolisme lebih lanjut. Karena
pengaruh berbagai faktor dan hormon insulinyang dihasilkan oleh kelenjar
pankreas, maka hati dapat mengatur kadar glukosa dalam darah. Bila kadar glkosa
dalam darah meningkat sebagai akibat naiknya proses pencernaan dan penyerapan
karbohidrat, sintesis glikogen dari glukosa oleh hati akan naik. Sebaliknya
bila kadar glukosa menurun, misalnya akibat latihan olahraga, glikogern
diuraikan menjadi glukosa yang
selanjutnya mengalami proses katabolisme menghasilkan energi (dalam bentuk
energi kimia, ATP) yang dibutuhkan oleh kegiatan olahraga tersebut
Kadar glukosa dalam darah merupakan
faktor yang sangat penting untuk kelancaran kerja tubuh. Kadar normal glukosa
dalam darah adalah 70-90 mg/100 ml. Keadaan dimana kadar glukosa berada di
bawah 70mg/100ml disebut hipoglisemia, sedangkan diatas 90mg/100ml
disebut hiperglisemia. Hipoglisemia yang ekstrem dapat menghasilkan
suatu rentetan reaksi goncangan yang ditunjukkan oleh gejala gemetarnya otot,
perasaan lemah badan dan pucatnya warna kulit. Hipoglisemia yang serius dapat
menyebabkan kehilangan kesadaran sebagai akibat kekurangan glukosa dalam otak yang
diperlukan untuk pembentukan energi, sehingga pada akhirnya dapat menyebabkan
kematian.
Kadar glukosa yang tinggi merangsang pembentukan glikogen
dari glukosa, sintesis asam lemak dan kolesterol dari glukosa. Kadar glukosa
antara 140 dan 170 mg/100 ml disebut kadar ambang ginjal, karena pada
kadar ini glukosa diekskresi dalam kemih melalui ginjal. Gejala ini disebut glukosuria
yaitu keadaan ketidakmampuan ginjal
untuk menyerap kembali glukosa yang telah mengalami filtrasi melalui sel tubuh.
Kadar glukosa dalam darah diatur oleh beberapa hormon.
Insulin dihasilkan oleh kelenjar
pankreas menurunkan kadar glukosa dengan menaikkan pembentukan glikogen dari
glukosa. Adrenalin (epineprin) yang juga dihasilkan oleh pankreas, dan glukagon
berperan dalam menaikkan kadar glukosa dalam darah. Semua faktor ini
bekerjasama secara terkoordinasi mempertahankan kadar glukosa tetap normal
untuk menunjang berlangsungnya proses metabolisme secara optimum.
1. Biosintesis dan Perombakan Glikogen
Glukosa 6-fosfat
dan glukosa 1-fosfat merupakan senyawa antara dalam proses glikogenesis
atau pembentukan glikogen dari glukosa. Proses kebalikannya, penguraian
glikogen menjadi glukosa yang disebut glikogenolisis juga melibatkan
terjadinya kedua senyawa antara tersebut tetapi dengan jalur yang berbeda
seperti digambarkan pada Gambar 6.
Senyawa antara UDP-glukosa (Glukosa Uridin Difosfat) terjadi pada jalur
pembentukan tetapi tidak pada jalur penguraian glikogen. Demikian pula enzim
yang berperan dalam kedua jalur tersebut juga berbeda.
glikogen
UDP
Pi
E
E
UDP-glukosa
glukosa 1-fosfat
E
PPi UTP E
glukosa 6-fosfat
ADP
E
E
ATP glukosa Pi
Gambar : Jalan reaksi glikogenesis dan glikogenolisis.
UTP = Uridin Tripospat, ADP = Adenosin Dipospat, (P) = gugus pospat anorganik.
UDP-glukosa = Uridin dipospat glukosa. Enzim: E=
fosforilase, E=
fosfoglukomutase, E=
fosfatase, E=
glukokinase, E = pirofosforilase, E= glikogen
sintetase. PPi = asam piropospat.
2. Glikogenesis
Gugus fosfat dan energi yang diperlukan dalam reaksi
pembentukan glukosa 6-fosfat dsari glukosa diberikan oleh ATP yang berperan
sebagai senyawa kimia berenergi tinggi. Sedang enzim yang mengkatalisnya adalah
glukokinase. Selanjutnya, dengan fosfoglukomutase, glukosa 6-fosfat mengalami
reaksi isomerasi menjadi glukosa 1-fosfat.
ATP ADP
Glukosa
glukosa 6-fosfat
heksokinase
fosfoglukomutase
Uridin difosfat UTP uridil transferase
glukosa
(UDPG)
Glukosa 1-fosfat
PPi UTP
Gambar :
Glikogenesis: pembentukan uridin difosfat glukosa (UDPG) dari glukosa,
melalui pembentukan glukosa 6-fosfat dan glukosa 1-fosfat.
Glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin tri fosfat (UTP)
dikatalis oleh glukosa 1-fosfat uridil transferase menghasilkan uridin difosfat
glukosa (UDP-glukosa)dan pirofosfat (PPi).
Mekanisme reaksi glikogenesis juga merupakan jalur
metabolisme umum untuk biosintesis disakarida dan polisakarida. Dalam berbagai
tumbuhan seperti tanaman tebu, disakarida sukrosa dihasilkan dari glukosa dan
fruktosa melalui mekanisme biosintesis tersebut. Dalam hal ini UDP-glukosa
abereaksi dengan fruktosa 6-fosfat, dikatalis oleh sukrosa fosfat sintase,
membentuk sukrosa 6-fosfat yang kemudian dengan enzim sukrosa fosfatase dihidrolisis
menjadi sukrosa.
3. Glikogenolisis
Tahap pertama penguraian glikogen adalah pembentukan
glukosa 1-fosfat. Berbeda dengan reaksi pembentukan glikogen, reaksi ini tidak
melibatkan UDP-glukosa, dan enzimnya adalah glikogen fosforilase. Selanjutnya glukosa
1-fosfat diubah menjadi glukosa 6-fosfat oleh enzim yang sama seperti pada
reaksi kebalikannya (glikogenesis) yaitu fosfoglukomutase.
Glikogen, (glukosa)
Pi
glikogen fosforilase
Glukosa 1-fosfat + Glikogen, (glukosa)
fosfoglukomutase
Glukosa 6-fosfat
Gambar Glikogenolisis: penguraian glikogen menghasilkan glukosa 6-fosfat.
Tahap reaksi berikutnya adalah pembentukan glukosa dari
glukosa 6-fosfat. Berbeda dengan reaksi kebalikannya dengan glukokinase, dalam
reaksi ini enzim lain, glukosa 6-fosfatase, melepaskan gugus fosfat sehigga
terbentuk glukosa. Reaksi ini tidak menghasilkan ATP dari ADP dan fosfat.
Glukosa 6-fosfat
glukosa + asam fosfat
4. Glikololisis
Proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat. Juga
disebut jalur metabolisme Emden-Meyergoff dan sering diartikan pula
sebagai penguraian glukosa menjadi piruvat. Proses ini terjadi dalam
sitoplasma. Glikolisis anaerob: proses penguraian karbohidrat
menjadi laktat melalui piruvat tanpa melibatkan oksigen.
Proses penguraian glukosa
menjadi CO dan air seperti juga semua proses
oksidasi. Energi yang dihasilkan dari proses penguraian glukosa ini adalah 690
kilo-kalori (kkal).
glukosa + 6 O 6 CO+ 6 HO + 690 kkal
Jumlah energi ini
sebenarnya jauh lebih besar daripada jumlah energi yang dapat disimpan secara
sangkil dalam bentuk energi kimia ATP yang dihasilkan dalam proses penguraian
tersebut.
Ganbar : Gambaran Umum Proses Pernafasan Secara
Keseluruhan. Glikolisis sampai dengan proses
fosforilasi oksidatif
Dengan adanya oksigen (dalam suasana aerob), glikolisis
menghasilkan piruvat, atau tanpa oksigen (glikolisis anaerob) menghasilkan laktat.
Glikolisis menghasilkan dua senyawa karbohidrat beratom tiga dari satu senyawa
beratom enam; pada proses ini terjadi sintesis ATP dari ADP + Pi. Gambar 13 me-nunjukkan proses glikolisis secara
keselurhan.
Seperti halnya reaksi dengan glukokinase (reaksi tahap
pertama) dan fosfofruktokinase (reaksi tahap ketiga), reaksi dengan piruvat
kinase ini juga merupakan reaksi yang tidak reversibel, sehingga merupakan
salah satu tahap reaksi pendorong glikolisis.
Reaksi kebalikannya yang merupakan reaksi tahap pertama
glukoneogenesis merupakan suatu reaksi yang kompleksyang melibatkan beberapa
enzim dan organel sel yaitu mitokondrion, yang diperlukan untuk terlebih
dahulu mengubah piruvat menjadi malat sebelum terbentuknya fosfoenol piruvat.
Pada jalan metabolisme in, piruvat diangkut kedalam mitokondria dengan cara
pengangkutan aktif melalui membran mitokondrion. Selanjutnya piruvat bereaksi
dengan CO menghasilkan asam oksalasetat.
Reaksi ini dikatalis oleh piruvat karboksilase (enzim yang terdapat pada
mitokondria tetapi tidak terdapat pada sitoplasma), dan memerlukan koenzim
biotin dan kofaktor ion maggan, serta ATP sebagai sumber energi. Dalam
mekanisme reaksinya, biotin (sebagai gugus biotinil) yang terikat pada gugus
lisina dari piruvat karboksilase, menarik COatau HCO dalam mitokondrion kemudian
mengkondensasikan dengan asam piruvat ( dengan bantuan ATP dan Mn) menghasilkan asam oksalasetat. Asam oksalasetat kemudian direduksi
menjadi asam malat oleh NADH dan dikatalis malat dehidrogenase. Asam malat
diangkut keluar mitokondria dengan cara pengangkutan aktif melalui membran
mitokondrion yang kemudian dioksidasi kembali menjadi asam oksalasetat oleh NAD dan malat dehidrogenase yang
terdapat dalam sitoplasma. Akhirnya oksalasetat dikarboksilasi dengan CO dan difosforilasi dengan gugus
fosfat dari GTP (guanosin trifosfat, sebagai sumber energi yang khas disamping
ATP) dan dikatalis oleh fosfoenolpiruvat karboksikinase menghasilkan
fosfoenolpiruvat. Dengan demikian untuk mengubah satu molekul piruvat menjadi
fosfoenolpiruvat diperlukan energi sebanyak satu ATP plus satu GTP dan
melibatkan paling sedikit empat macam enzim. Dibandingkan dengan reaksi
kebalikannya, yaitu perubahan sat molekul fosfoenol piruvat menjadi piruvat,
dihasilkan satu ATP dan melibatkan satu macam enzim saja.
Dilihat dari keseluruhan, glikolisis terbagi menjadi dua
bagian. Bagian pertama meliputi tahap reaksi enzim yang memerlukan ATP, yaitu
tahap reaksi dari glukosa sampai dengan pembentukan fruktosa 6-fosfat., yang
menggunaka dua molekul ATP tiap satu molekul glukosa yang dioksidasi. Bagian
kedua meliputi tahap reaksi yang menghasilkan energi (ATP dan NADH) yaitu dari
gliseraldehide 3-fosfat sampai dengan piruvat. Dari bagian kedua ini dihasilkan
dua molekul NADH dan empat molekul ATP untuk tiap molekul glukosa yang
dioksidasi (atau untuk dua molekul gliseraldehid 3-fosfat yang dioksidasi).
Karena satu molekul NADH yang masuk rantai pengangkutan elektron dapat
menghasilkan tiga molekul ATP, maka tahap reaksi bagian kedua ini menghasilkan
10 molekul ATP. Dengan demikian, keseluruhan proses glikolisis menghasilkan
10-2 = 8 molekul ATP untuk tiap molekul glukosa yang dioksidasi.
Sebaliknya, untuk mensintesis satu
molekul glukosa dari dua molekul piruvat dalam proses glukoneogenesis diperlukan energi dari 4 molekul ATP, 2 GTP (sebanding
dengan 2 ATP) dan 2 NADH (= 6 ATP) atau sebanding dengan 12 molekul ATP.
5. Glikolisis Anaerob
Dalam keadaan tanpa oksigen respirasi terhenti karena
proses pengangkutan elektron yang dirangkaikan dengan fosforilasi bersifat
oksidasi melalui rantai pernafasan yang menggunakan molekul oksigen sebagai
penerima elektron terakhir, tidak berjalan. Akibatnya jalan metabolisme lingkar
asam trikarboksilat (daur Krebs) akan terhenti pula sehingga piruvat tidak lagi
masuk kedalam daur Krebs melainkan dialihkan pemakaiannya yaitu diubah menjadi
asam laktat oleh laktat dehidrogenase dengan NADH sebagai sumber energinya.
NADH NAD
Piruvat
laktat
Laktat dehidrogenase
Gambar : Reaksi perubahan piruvat ke
laktat dalam proses fermentasi asam laktat
Dalam hal ini, dua molekul NADH yang dihasilkan oleh
reaksi tahap kelima dalam glikolisis (reaksi dengan gliseraldehida 3-fosfat
dehodrogenase) tidak dipakai untuk membentuk ATP melainkan digunakan untuk
reaksi reduksi 2 molekulasam piruvat menjadi asam laktat. Jadi paad glikolisis
anaerob energi yang dihasilkannya hanya 2 molekul ATP saja (Gambar 17). Jumlah
ini jauh lebih kecil jika dibandingkan dengan energi yang dihasilkan oleh
glikolisis aerob yaitu 8 ATP.
Gambar : Metabolisme karbohidrat
.
6. Fermentasi Alkohol
Dalam beberapa jasad renik
seperti ragi, glukosa dioksidasi menghasilkan etanol dan COdalam proses yang disebut fermentasi alkohol. Jalur metabolisme proses ini
sama dengan glikolisis sampai dengan terbentuknya piruvat. Dua tahap reaksi
enzim berikutnya adalah reaksi perubahan asam piruvat menjadi asetaldehida, dan
reaksi reduksi asetaldehida menjadi alkohol. Dalam reaksi yang pertama piruvat didekarboksilasi diubah menjadi
asetaldehida dan CO oleh piruvat dekarboksilase, suatu
enzim yang tidak terdapat pada hewan.
CO
Piruvat
asetaldehida
Piruvat dekarboksilase
Gambar :
Fermentasi alkohol: reaksi pembentukan asetaldehida dari piruvat dengan
enzim Piruvat dekarboksilase.
Reaksi dekarboksilase ini merupakan reaksi yang tak
reversibel, membutuhkan ion Mg dan koenzim tiamin pirofosfat.
Reaksi berlangsung melalui beberapa senyawa antara yang teriakt secara kovalen
pada koenzim.
Dalam reaksi yang terakhir dibawah ini, asetaldehid
direduksi oleh NADH dengan enzim alkohol dehodrogenase, menghasilkan etanol.
Dengan demikian etanol dan CO merupakan hasil akhir fermentasi
alkohol dan jumlah energi yang dihasilkannya sama dengan glikolisis anaerob.
Yaitu 2 ATP.
NADH + H NAD
Asetaldehida
etanol
Alkohol dehidrogenase
Gambar 19.
Fermentasi alkohol: reaksi hidrogenasi asetaldehida menghasilkan etanol.
7. Perubahan Piruvat Menjadi Asetilkoezim – A
Reaksi oksidasi piruvat
hasil glikolisis menjadi asetil koenzim-A, merupakan tahap reaksi penghubung
yang penting antara glikolisis dengan jalur metabolisme lingkar asam
trikarboksilat (daur Krebs). Reaksi yang diaktalisis oleh kompleks piruvat
dehidrogenase dalam matriks mitokondria melibatkan tiga macam enzim (piruvat
dehidrogenase, dihidrolipoil transasetilase, dan dihidrolipoil dehidrogenase),
lima macam koenzim (tiaminpirofosfat, asam lipoat, koenzim-A, flavin adenin
dinukleotida, dan nikotinamid adenin dinukleotida) dan berlangsung dalam lima
tahap reaksi. Keseluruhan reaksi dekarboksilasi ini irreversibel, dengan ∆ G = - 80 kkal per
mol.
Piruvat
+ NAD + koenzim
A asetil ko-A +
NADh + CO
Reaksi ini merupakan jalan
masuk utama karbohidrat kedalam daur Krebs. Tahap reaksi pertama dikatalis oleh
piruvat dehidrogenase yang menggunakan tiamin pirofosfat sebagai koenzimnya.
Dekarboksilasi piruvat menghasilkan senyawa α-hidroksietil yang terkait pada
gugus cincin tiazol dari tiamin pirofosfat. Pada tahap reaksi kedua
α-hidroksietil didehidrogenase menjadi asetil yang kemudian dipindahkan dari
tiamin pirofosfat ke atom S dari koenzim yang berikutnya, yaitu asam lipoat,
yang terikat pada enzim dihidrolipoil transasetilase. Dalam hal ini gugus
disulfida dari asam lipoat diubah menjadi bentuk reduksinya, gugus sulfhidril.
Pada tahap reaksi ketiga, gugus asetil dipindahkan dengan perantara enzim dari
gugus lipoil pada asam dihidrolipoat, kegugus tiol (sulfhidril pada koenzim-A).
Kemudian asetil ko-A dibebaskan dari sistem enzim kompleks piruvat
dehidrogenase. Pada tahap reaksi keempat gugus tiol pada gugus lipoil yang
terikat pada dihidrolipoil transasetilase dioksidasi kembali menjadi bentuk
disulfidanya dengan enzim dihidrolipoil dehidrogenase yang berikatan dengan FAD
(flavin adenin dinukleotida). Akhirnya (tahap reaksi kelima) FADH (bentuk reduksi
dari FAD) yang tetap terikat pada enzim, dioksidasi kembali oleh NAD (nikotinamid
adenin dinukleotida) manjadi FAD, sedangkan NAD berubah menjadi
NADH (bentuk reduksi dari NAD).
8. Pengaturan Dekarboksilasi Piruvat
Telah diketahui bahwa di
samping mengandung tiga macam enzim tersebut di ats, kompleks enzim piruvat
dehidrogenase juga mempunyai dua macam enzim yang terdapat dalam sub unit
pengaturnya, yaitu piruvat dehidrogenase kinase dan piruvat dehidrogenase
fosfatase. Kedua enzim ini berperan dalam mengatur laju reaksi dekarboksilasi
piruvat dengan cara mengendalikan kegiatan subunit katalitiknya pada kompleks
enzim piruvat dehidrogenase itu sendiri.
Pengaturan kegiatan kompleks piruvat dehidrogenase berlangsung sebagai
berikut:
Piruvat + ko-A
asetil ko-A + CO
Pi
ADP ATP Piruvatdehidrogenasefosfatase(
bagiandari sub unit pengatur), Ca Piruvatdehidrogenase (bagiandari subunit pengatur) Komplekspiruvatdehidrogenasedengan
subunit katalitiknya yang terfosforilasi (takaktif)
Bila jumlah ATP yang dihasilkan oleh daur krebas dan
fosforilasi bersifat oksidasi terlalu banyak, keseimbangan reaksi akan berjalan
kebawah (laju reaksi fosforilasi sub unit katalitik kompleks piruvat
dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks piruvat dehidrogenase
terhambat dan menjadi tidak aktif. Hal ini menyebabkan terhentinya reaksi
pembentukan asetil ko-A dari piruvat. Akibatnya, jumlah asetil ko-A yang
diperlukan untuk daur Krebs akan berkurang sehingga laju reaksi daur Krebs
terhambat dan produksi ATP terhenti. Sebaliknya jika jumlah ADP banyak (ATP
sedikit), keseimbangan reaaksi didorang ke atas (laju reaksi defosforilasi
kompleks piruvat dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks
piruvat dehidrogenase bertambah. Akibatnya, reaksi dekarboksilasi piruvat
menjadi asetil ko-A naik, sehingga laju reaksi daur Krebs bertambah besar dan
produksi ATP bertambah banyak.
10. Jalur Metabolisme Daur Asam Trikarboksilat
Jalur
metabolisme daur asam trikarboksilat (asam sitrat) pertama diketemukan oleh Krebs
(1937). Oleh karena itu, jalur ini disebut pula daur Krebs. Jalur daur ini
merupakan ajlur metabolisme yang utama dari berbagai senyawa hasil metabolisme,
yaitu hasil katabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.
Asetil ko-A (sebagai hasil katabolisme lemak dan karbohidrat),
oksalasetat, fumarat, dan α-ketoglutarat (sebagaihasil katabolismeasam amino
dan protein), masuk kedalam daur Krebs untuk selanjutnya dioksidasi melalui
beberapa tahap reaksi yang kompleks menjadi CO, HOdan energi ATP. Kegiatan daur asam tri karboksilat
terdapat dalam sel hewan, tumbuhan, dan jasad renik yang aerob dan merupakan
metabolisme penghasil energi yang utama. Jasad yang anaerob tidak menggunakan
metabolisme daur ini sebagai penghasil energinya.
BAB
III
KESIMPULAN
Metabolisme adalah segala proses reaksi kimia yang
terjadi di dalam makhluk hidup, mulai makhluk hidup bersel satu yang sangat
sederhana seperti bakteri, protozoa, jamur, tumbuhan, hewan; sampai mkhluk yang
susunan tubuhnya kompleks seperti manuasia. Di dalam proses ini, makhluk hidup
mendapat, mengubah dan memakai senyawa kimia dari sekitarnya untuk
mempertahankan hidupnya.
Metabolisme di bagi menjadi dua, yaitu :
1.
Anabolisme
2.
Katabolisme
Proses fotosintesis juga terdapat proses metabolisme.
Karena, proses asimilasi CO menjadi senyawa kimia organik
dengan energi yang didapat dari sinar matahari. Dalam proses ini energi sinar
matahari (energi foton) ditangkap dan diubah menjadi energi kimia dengan proses
yang disebut fotosintesis. Proses ini berlangsung didalam sel pada
tumbuhan tinggi, tumbuhan pakis, lumut, ganggang (ganggang hijau, biru, merah
dan coklat) dan berbagai jasad renik
(protozoa golongan euglena, bakteri belerang ungu, dan bakteri belerang biru).
Pada metabolisme karbohidrat pada manusia dan hewan
secara umum, setelah melalui dinding usus halus sebagian besar monosakarida
dibawa oleh aliran darah ke hati. Di dalam hati, monosakarida mengalami
sintesis menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO dan H
O atau dilepaskan untuk dibawa dengan aliran darah kebagian tubuh yang
memerlukannya.
DAFTAR PUSTAKA
Pratiwi,
DA.1996. Biologi 2. Jakarta. Erlangga
www.google.com
No comments:
Post a Comment