View
216
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 1/7
Fosfolidasi oksidatif
Oksidasi Fosforilasi : Seluk Beluk
Mengubah Energi Menjadi ATPDari judulnya aja, pasti masih ngerasa aneh kan, apa tuh proses oksidasi fosforilasi dan apa sih
hubungannya dengan proses transfer elektron? Nah, kita kan saat SMP juga mengetahui bahwa pada
saat reaksi kimia pada sel hidup antara atom C, H, dengan ! menghasilkan C!, H!, dan energi" Nah
energi yang dibentuk pada rantai respirasi pada inner membran mitokondria berupa #$P %#denosin
$riphosphat&" #dapun reaksi kimia tersebut, yaitu '
Nah, bagaimana sih hubungan antara pen(ernaan, pernapasan, metabolisme dengan respirasi sel?
Nah, ternyata nilai pertukaran )free energy) yang terjadi di dalam tubuh kita memiliki hubungan
dengan sebuah reaksi yang spontan" #pabila energi tersebut bersifat negatif %maksudnya, produk
memiliki free energy yang lebih rendah dibandingkan dengan substrat& sehingga reaksinya pun akan
dilakukan spontan, begitu pula sebaliknya" Namun, apabila )free energy) * +, maka reaksi akan
men(apai kesetimbangan"
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 2/7
Di dalam biologi, oksidasi senyawa makromolekul pada sel dilakukan dengan bantuan enim intrasel"
Nah, transpor elektron merupakan suatu proses dimana elektron dibawa oleh reduced coenzym %N#DH
atau -#DH!& melalui suatu rantai pada membran dalam mitokondria yang terdiri dari protein dan
(oenym ke !" N#D. (nicotinamide adenine dinucleotide) dan -#D (flavin adenine
dinucleotide) adalah a((eptor elektron yang juga merupakan koenim nukleotida dimana reaksi
perubahannya adalah '
Nah, oksidasi fosforilasi adalah pasangan elektron yang dibawa ke membran dalam mitokondria dengan
oksigen untuk membentuk #$P dengan sumbernya fosfat in/organik pada metabolisme aerob dengan
enim o0idoredu(tase pada respirasi, yaitu o0idase dan dehydrogenase"
• 0idase, merupakan enim yang memiliki a((eptornya adalah atom hidrogen dengan produknya
adalah H! atau H!!" Sitokrom yang terlibat pada enim oksidase adalah (yt a1, seperti
hemoglobin, mioglobin, Cu, dan Comp 23 4le(tron $ransport Cyto(hrome dengan fla5oprotein
enim yang diantaranya -#D dan N#D"
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 3/7
NADH
FADH2
• Dehydrogenase, merupakan enim yang memiliki a((eptornya adalah N#D dan -#D" N#D yang
berikatan dengan dehydrogenase adalah suatu atom hidrogen yang dibebaskan dari substrat
sebagai hidrogen dengan dua elektron" 4nim ini terjadi di proses glikolisis, transpor elektron,
dan 6/ksidasi dengan hasilnya su((inate dehydrogenase, a(yl/Co# dehydrogenase, gly(erol/1/
phosphate dehydrogenase" 7ibopla5in yang dihubungkan dengan dehydrogenase maka akan
membentuk dihydrolipoyl dehydrogenase" Seluruh sitokrom yang digunakan dengan enim ini,
ke(uali Cyt a1"
• Hydropero0idase, terbagi atas dua yaitu '
8" Peroksidase, yaitu enim yang memiliki substrat H!! dengan a((eptornya adalah
askorbat, 9uinone, dan sitokrom C"
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 4/7
!" :atalase, yaitu suatu enim yang mana substrat dan a((eptor elektronnya adalah H !!"
$erdapat pada darah, sumsum tulang, membrana mukus, dan ginjal"
#$P Sintesa akan dilakukan pada transpor elektron akan terjadi proses dimana N#DH yang berada di
luar membrana dalam mitokondria akan masuk ke dalam membran dalam mitokondria yang dapat
dilakukan dengan dua (ara, yaitu '
• Menggunakan reaksi gly(erol 1/phospohate yang terjadi di otot rangka dan otak dimana N#DH
akan melepaskan ! elektron menjadi -#DH! agar masuk ke dalam membran dalam
mitokondria" Pada reaksi ini setiap N#DH yang dikon5ersi, hanya didapat ! #$P saja"
• Menggunakan reaksi malate/aspartate yang terjadi di jantung, hati dan ginjal" Pada reaksi ini,
dengan menggunakan malate sebagai perantara untuk masuk ke dalam membran dalam
mitokondria sehingga N#DH tidak perlu diubah lagi menjadi bentuk energi lain, sehingga setiap
N#DH yang digunakan dapat menghasilkan 1 #$P"
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 5/7
7antai $ranspor 4lektron terjadi di membran dalam mitokondria yang mana terdapat empat kompleks
protein yaitu (omplek 2, 22, 222, dan 23" :oenim %;uinone& larut dalam lemak dan protein yang berupa
sitokrom ( yang larut dalam air" #dapun proses yang terjadi yaitu '
Hubungan NADH, FADH2 dengan Kompleks Protein pada Transpor Elektron
Proses detail terjadinya pembentukan sitokrom dan energi ATP di transpor elektron
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 6/7
:omplek 2 dan 22 menerima elektron dari sumber yang berbeda" :ompleks 2 akan menerima < elektron
dari N#DH yang kemudian akan mengaktifkan -MN %-la5in Mononukleotida& untuk mengubah -eS yang
nantinya akan diterima di Co; %ubi9uinone& pada kompleks 22"
Kompleks I
Pada kompleks 22, selain mendapatkan -eS dari kompleks 2, juga mendapatkan < elektron dari -#DH!"
-eS yang ada di 9uinone nantinya digunakan di kompleks 222" Pada kompleks 22, terdapat su((inate/
(oenyme ; o0idoredu(tase yang membawa elektron dari su((inate %-#DH!& ke Co; dan membawa
elektron dari gly(erophosphate shuttle" Selain itu, terdapat juga redo0 (o/fa(tor seperti Cyb= dan CybS
yang akan bereaksi protoporphyrin 2> pada pembentukan hemoglobin dan mioglobin"
Kompleks II
Pada kompleks 222 menerima elektron dari sitokrom 6 dan sitokrom C, sedangkan pada kompleks 23
nantinya akan menerima elektron dari (arrier sitokrom C, < elektron dari komplek 2, < elektron dari
kompleks 22 yang terdiri dari Cu dan -e" Selain itu, di dalam kompleks 23 terdapat a((eptor ion H yaitu
oksigen dan terdapat pula < redoks (entre yaitu sitokrom a, sitokrom a1, Cu6, dan Cu#"
8/18/2019 Fosfolidasi oksidatif.docx
http://slidepdf.com/reader/full/fosfolidasi-oksidatifdocx 7/7
! elektron N#DH melewati kompleks 2, 222, 23 menghasilkan 8+ proton pada membran dalam dan
menghasilkan 1 #$P, sedangkan ! elektron -#DH! melewati kompleks 22, 222, dan 23 menghasilkan
proton pada membran dalam yang menghasilkan ! #$P" 4nergi bebas yang dibutuhkan untuk mensintesis
satu #$P sekitar <+/@+ kABmol dan membutuhkan ion !/1 H. setiap #$Pnya"
Namun, dalam rantai transpor elektron terdapat penghambat, yaitu '
• :ompleks 2 ' 7otenon, #mytal, dan Pieri(idin #
• :ompleks 222 ' #(timi(yn #
• :ompleks 23 ' Sianida, C
Recommended