BiologiMETABOLISME

Nama Kelas

: Novita Sari : XII IPA 3

PEMERINTAH KABUPATEN KOTAWANGIN TIMUR DINAS PENDIDIKAN PEMUDA DAN OLAHRAGA

SMA NEGERI 2 SAMPITGusti Hermanto

BAB II METABOLISME A. PENDAHULUANMetabolisme berasal dari kata metabole (Yunani) yang berarti berubah. Keseluruhan proses kimiawi suatu organisms disebut metabolisme. Metabolisme merupakan aktivitas hidup yang selalu terjadi pads setiap set hidup. Contoh lingkungan sel misalnya cairan interstitium yang berasal dari darah. Sel-sel badan kita mengambang dalam cairan ini. Sedangkan pada sel-sel hidup yang langsung berhubungan dengan dunia luar, seperti pada epitel yang melapisi saluran pernapasan dan kornea mata, terdapat sel-sel kelenjar yang menjaga agar sel tetap basah. Cairan yang mengelilingi sel disebut cairan ekstrasel. Cairan ini terdiri dari: 1. 2. 3. 5. gas, terutama 02 dan CO2 ion anotganik (terutama Na+ , CI- ,K+ , Ca2+ , HCO3- , PO43-) zat organik, yaitu makanan dan vitamin hormone

Mekanisme pertukaran zat dalam sel dengan cairan ekstrasel berlangsung melalui lima cara, yaitu difusi, osmosis, transpor aktif, endositosis, dan eksositosis. Bahan yang terdapat dalam cairan sel dapat digunakan sebagai bahan baku gula, asam lemak, gliserol, dan asam amino yang kemudian disusun menjadi makromolekul sel seperti polisakarida, lipid, dan protein asam nukieat. Metabolisme clapat digolongkan menjadi dua, yakni proses penyusunan yang disebut anabolisme dan proses pembongkaran yang disebut katabolisme.

B. ENZIMEnzim adalah biokatalisator, yang artinya dapat mempercepat reaksi-reaksi biologi tanpa mengalami perubahan struktur kimia. Enzim berasal dari kata in dan zynte yang berada sesuatu di dalam ragi. Berdasarkan penelitian-penelitian se-lanjutnya, diperoleh kesimpulan bahwa enzim adalah suatu protein molekul besar yang bobot molekulnya ribuan. Sebagai contoh, enzim katalase memiliki bobot molekul 248.000, sedangkan enzim urease memiliki bobot molekul 438.000. Bagian yang berupa protein biasanya bersifat termolabil atau tidak tahan panas, yang disebut apoenzim. Bagian yang bukan protein adalah bagian yang aktif dan diberi nama gugus prostetik, biasanya berupa logam seperti besi, tembaga, seng, atau suatu luahan senyawa organik yang mengandung logam.

Gusti Hermanto

1. Cara Kerja Enzim Banyak enzim yang dapat bekerja bolak-balik. Contohnya enzim lipase dapat berfungsi sebagai katalisator dalam perubahan lemak menjadi asam lemak dan gliserA. Enzim bekerja spesifik, artinva enzim mempunyai fungsi yang khusus. Jika enzimnya berbeda, maka hasil akhimya berbeda pula. Contohnya pada pemecahan rafinosa (suatu trisakarida) yang dilakukan oleh enzim sukrase, akan terurai menjadi melibiosa dan fruktosa. Cara kerja enzim ada dua macam, yaitu dengan model kunci gembok dan induksi pas. a. Kunci Gembok (lock and key)

Enzim dimisalkan sebagai gembok karena memiliki sebuah bagian kecil yang dapa, berikatan dengan substrat. b. Induksi Pas (induced fit)

Pada model ini, sisi aktif enzim dapat bcrubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat. 2 Faktor yang Mempengaruh Kerja Enzim Ada empat faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu temperatur, pH, konsentrasi, dan inhibitor. a. Temperatur Temperatur yang terlalu tinggi dapat menyebabkan denaturasi protein. Temperatur yang terlalu rendah dapat menghambat reaksi. Pada umumnya, temperatur optimum enzim adalah 30-40C. b.Perubahan pH Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substratnya. c. Konsentrasi Enzim dan substrat Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak, reaksi akan berjalan lambat dan bahkan ada substrat yang tak terkatalisasi. Semakin banyak enzim, reaksi akan semakin cepat. d. Inhibitor Enzim Seringkali keda enzim difiambat oleh suatu zat yang disebut Inhibitor. Cara kedalam inhibitor ini adalah berikatan dengan enzim membentuk kompleks Enzim inhibitor yang masih mampu atau tidak mampu berikatan dengan substrat. Ada Inhibitor, yaitu Inhibitor konpotitif dan Inhibitor nonkonpotitif 1) Inhibitor konpotitif 2) Inhibitor nonkonpotitifGusti Hermanto

3. Nomenklatur dan Klasifikasi Enzim Enzim yang mengubah lemak (lipid) adalah lipase; enzim yang mengubah karbohidrat merupakan kelompok karbohidrase. Ada pula nama enzim yang tidak berakhiran -ase, misalnya pepsin, tripsin, ptialin, dan erepsin. Berdasarkan peristiwa yang terjadi di dalam suatu reaksi, maka enzim dapat digolongkan menjadi dua golongan. a. Golongan hidrolase, yaitu enzim yang dengan penambahan air atau dengan adanya air dapat mengubah suatu substrat menjadi hasil akhir, misainya karboksilase, protease, dan lipase. b. Golongan desmolase, yaitu enzim yang dapat memecah ikatan C - C atau C -N. Contohnya enzim-enzim peroksidase, dehidrogenase, katalase, karboksilase, dan transaminase.

C. KATABOLISME KARBOHIDRATKatabolisme disebut pula desinzilasi, karena dalam proses ini energi yang tersimpan ditimbulkan kembali atau dibangkar untuk menyelenggarakan proses-proses kehidupan. Proses katabolisme yang akan dibahas adalah katabolisme karbohidrat di dalam sel hidup, yaitu respirasi sel. Di dalam proses respirasi sel, yang menjadi bahan bakar adalah gula heksosa. 1. Tahapan Respirasi Sel Pengubahan, glukosa menjadi CO2 dan H20 dapat dibagi menjadi empat tahap, yaitu glikolisis, reaksi antara (dekarbok silasi oksidatif/oksidasi piruvat), siklus Krebs, din transpor elektron. a. Glikolisis Glikoli,as adalah rangkaian reaksi pengubahan molekul glukosa menjadi asam piruvat dengan menghasilkan NADH dan ATP. Sifat-sifat glikolisis ialah: 1) 2) dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob dalam glikolisis terdapat kegiatan ei tzimafis, ATP (adenosin trifosfat), dan ADP (adenosin difosfat) ADP dan ATP berporan dalam pemindahan fosfat dari molekul satu ke molekul yang lain.

3)

Gusti Hermanto

Glikohsis berlangsung di dalam protoplasma. Prosesnya adalah seperti berikut ini. 1) Fosfoiflasi glukosa oleh ATP. I Penambahan satu fostat oleh ATP terhadap glukosa menghasilkan glukosa 6-fosfat, dan ATP berubah menjadi ADP. Perisfiwa ini disebut fosforilasi yatig berlangsung dengan bantuan enzim heksokinase dan ion Mg++. 2-3) Penyusunan kembali, diikuti dengan fosforilasi kedua. Hasil akhir dari fosforilasi berupa fruktosa 1,6-bifosfat. Dari sinilah dimulai glikolisis. 4-5) Glikolisis dimulai dari perubahan fruktosa 1,6-bifosfat yang memiliki 6 buah atom C menjadi gliseraldehicla 3-fosfat (memiliki 3 buah atom C) dan dihidroksiaseton fosfat. Pembongkaran ini dibantu oleh enzim aldolase. 6) Oksidasi yang diikuti dengan fosfori-Iasi, menghasilkan dua molekul NADH dan dua molekul BPG, yang masing-masing,memiliki satu ikatan fosfat berenergi tinggi. 1,3bifosfogli-seraldehida didbah menjadi asam 1,3- bifosfogliserat dengan bantuan enzim dehidrogenase dan penambahan H2. 7) Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh dua molekul ADP menghasilkan dua molekul ATP dan dua molekul 3- fosfogliserat. Dengan bantuan enzim rosfogliserokin,ise dan ion Mg++, asam 1.3-bifosfogliserat (BPG) berubah menjadi asam 3-fosfoenolgliserat (3PG) karma kehilangan satu fosfat. 8-9) Asam 3-fosfogliserat (3PG) diubah menjadi asam 2- fosfocnolgliserat (2PG) oleh enzim fosfogliseromutase. Kemudian, enzim enolase dan ion Mg++ mengubah asam 2fosfoenolgliserat (2 PG) menjadi fosfocnolpiruvat (PEP). 10) Pelepasan fosfat berenergi tinggi oleh 2 molekul ADP menghasilkan 2 mole-kul ATP dan 2 molekul piruvat. Proses ini dibantu oleh enzim piruvatinase, ion Mg++, dan K+. b. Reaksi Antara / Oksidasi Piruvat Asam piruvat ini akan dioksidasi dan menghilangkan 1 dari 3 karbon pada asam piruvat (karbon hilang dalam bentuk CO2). Reaksi ini menghasilkan fragmen berkarben 2 yang disebut kelompok asetil dan rnengubah NAD+ menjadi NADH. c. Siklus Krebs Siklus Krebs berlangsung di matriks mitokondria. Fragmen berkarbon dua asetil-KoA memasuki siklus, dan 2 molekul CO2 serta 8 elektron dilepaskan dalam siklus tersebut. Reaksi 1: Kondensasi Gugus berkarbon 2, asetil-KoA, bergabung dengan molekul berkarbon 4, oksaloasetat, membentuk molekul berkarbon 6, yaitu sitrat. Reaksi ini tidak dapat batik (ineversible).

Gusti Hermanto

Reaksi 2 dari 3: Isomerasi Supaya reaksi oksidasi dapat berlangsung, gugus hidroksil (-01-1) pada sitrat harus diatur kembali. ini terjadi melalui dua tahap. Pertama, molekul air dibuang dari satu karbon. Kemudian, air ditambahkan ke k rbon yang berbeda. Hasilnya, gugus H dan OH bertukar posisi. Produknya adalah isomer sitrat yang disebut isositrat. Reaksi 4: Oksidasi pertama Isositrat mengalami reaksi dekarboksilasi oksidatif. Mula-mula, isositrat dioksidasi, menghasilkan sepasang elektron, dan mengubah NAD+ menjadi NADH. Kemu-dian terjadi dekarboksilasi. Atom karbon membelah membentuk CO 2. menghasilkan molekul berkarbon 5, yaitu aketoglutarat. Reaksi 5: Oksidasi kedua a-ketoglutarat didekarboksilasi oleh kompleks multienzim yang mirip dengan piruvat dehidrogenase. Reaksi 6: Fosforilasi ikatan alitarct gugus berkarbon 4 suksinil jai KoA adalah ikatan berenergi tinggi. Reaksi 7: Oksidasi ketiga Suksinat dioksidasi menjadi fumarat. Yang berperan sebagai penerima elektron adalah flavin adenin dinukleotida (FAD). Reaksi 8 dan 9: Pembentukan kembali oksaloasetat Pada dua reaksi terakhir, molekul air ditambahkan pada fumarat untuk membentuk malat. Malat kemudian teroksidasi menghasilkan oksaloasetat berkarbon empat dan dua elektron sehingga NAD+ berubah menjadi NADH. Produk Siklus Krebs Siklus Krebs menghasilkan 2 molekul ATP per Laoieka, giukoba, sama dengan yang dihasilkan oleh glikolisis. Siklus Krebs juga menghasilkan- banyak elektron yang dapat diberikan ke rantai transpor elektron untuk menyintesis lebih banyak ATP. d. Transpor Elektron Reaksi ini terjadi di dalam membran dalam mitokondria. Sebagai pembawa elektron adalah sejenis protein dan gugus yang dapat berikatan dengan protein. Golongan ini mencakup NAD, FAD (yang terikat dengan NADH dehidrogenase), ubikuinon, dan protein sitokrom. ATP yang dihasilkan dari respirasi seluler adalah sebanyak 38 ATP. Perinciannya adalah sebagai berikut:

Gusti Hermanto

secara tidak langsung secara lewat sistem transpor elektron langsung Glikolisis piruvat :2 NADH = 6 ATP 2 ATP Oksidasi :2 NADH = 6 ATP

Siklus Krebs : 6 NADH = 18 ATP 2 ATP 2 FADH2 = 4 ATP Jumlah = 34 ATP 4 ATP

2. Respirasi Aerob dan Respirasi Anaerob Respirasi aerob ialah suatu proses pernapasan yang membutuhkan oksigen dari udara. Respirasi anaerob disebut puia ferritentasi atau respirasi intramolekul. Tujuan fermentasi sama dengan respirasi aerob, yaitu mendapatkan energy Hanya Baja, energi yang dihasilkan dalam respirasi anaerob jauh lebih sedikit daripada respirasi aerob. Pada respirasi anaerob, hanya ada Ease pertama, yaitu asam piruvat diubah menjadi alkohol. a. Asam Piruvat dalam Respirasi Aerob

Pembongkaran secara sempurna terjadi pads oksidasi asam piruvat dalam respirasi aerob. Dari proses ini, dihasilkan CO2 dan H2O serta energi yang lebih banyak (yaitu 38 ATP) daripada jika oksidasi terjadi secara anaerob. b. Asam Piruvat dalam Respirasi Anaerob

Asam piruvatt dalam respirasi anaerob (intramolekul) dapat mengalami perubahan menjadi etanol Mau pun asam susu (asan laktat). c. Fermentasi Alkohol dan Fermentasi Cuka

Fermentasi alkohol dan fermentasi asam cuka memiliki persamaan dan perbedaan. Persarnaannya antara lain sebagai berikut: 1) 2) 3) terjadi pada mikroorganisme bertujuan untuk mendapatkan energi menghasilkan energi yang lebih sedikit daripada respirasi aerob.

D. ANABOLISME KARBOHIDRATSuatu ciri hidup yang hanya dimiliki oleh tumbuhan hijau ialah kemampuan dalam menggunakan karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik Oleh karena proses pengubahan itu wernerlukan energi cahaya, maka asimilasi zat karbon disebut fotosintesis.

Gusti Hermanto

Fotosintesis ialah proses pengubahan zat anorganik H2O dan CO2 oleh klorofil menjadi zat organik (karbohidrat) dengan pertolongan cahaya. Peristiwa ini disebut jugs anabolisme karbohidrat. Jan Ingenhousz (1799), membuktikan bahwa pada proses fotosintesis dilepaskan 02 (oksigen). Hal ini dibuktikan dalam percobaannya menggunakan tanaman air Hydrilla verticillata di dalam gelas beker di bawah corong terbalik yang ujungnya diletakkan sebuah tabung reaksi 1. Tahap-Tahap Fotosintesis Proses fotosintesis yang terjadi di kloroplas berlangsung melalui dua tahap reaksi, yaitu reaksi terang (memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya). a. Reaksi Terang Energi ditangkap oleh klorofil dan digunakan untuk memecah molekul air. Pernecaban ini disebut fotolisis. Bahwa O2 hasil fotosintesis ini berasal dari peristiwa fotolisis, telah dibuktikan dengan isoton 180 oleh S. Ruben dan M.D. Kamen Berta Robert Hill (ahli kinnia Inggris). Reaksi terang dsebut juga reaksi Hill. Sintesis ATP dalam kloroplas ini disebut fotofosforilasi. Klorofil bersama protein dan molekul organik lainnya tersusun membentuk fotosistem.Fotosistem memiliki kompleks antena, yaitu pengumpul cahaya yang tersusun atas beberapa ratus klorofil a, klorofil din molekul karotenoid. Suatu molekul yang secara bersama-sama menggunakan pusat reaksi dengan molekul klorofil a ialah molekul khusus yang disebut akseptor elektron printer, diduga adalah feredoksin atau kuinon. Dalam membran tilakoid terdapat dua jenis fotosistem yang bekerja secara bersama dalam reaksi terang fotosintesis. Kedua jenis fotosistem tersebut adalah fotosistem I dan fotosistem II 1) Aliran elektron nonsiklik Aliran elektron nonsiklik met upakan cute fosforilasi yang utama. Nomor uraian di bawah ini bersesuaian dengan nomor tahapan dalam skema. a) Pada saat fotosistem 11 menyerap cahaya, elektron akan tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi dalam klorofil pusat reaksi (P680). b) Suatu enzim mengekstraksi elektron dari air dan mengirimnya ke P680 untuk menggantikan elektron yang keluar dari molekul klorofil ketika molekul ini menyerap energi cahaya. c) Setiap elektron terfotoeksitasi mengalir dari akseptor elektron primer foto-sistern, II ke fotosistem I melalui rantai transpor elektron. Rantai transpor elektron dalam kloreplas terdiri

Gusti Hermanto

atas satu pembawa elektron yang disebut Plastokinon (pQ) yang terdiri dari dua sitokrom, dan protein mengandung tembaga yang disebut plastosianin (pQ) d) Saat elektron menuruni rantai transpor elektron, eksergonik yang "jatuh" ke tingkat energi yang lebih rendah diambil oleh membran tilakoid untuk menghasilkan ATP. e) Setelah elektron mencapai "dasar" rantai transpor elektron, elektron ini mengisi kekurangan elektron di P700, yaitu molekul klorofil a di pusat reaksi fotosistem I. f) Akseptor elektron primer fotosistem I melewatkan elektron terfotoeksitasi ke rantai transpor elektron kedua, yang menyalurkannya ke feredoksin (Fd). Feredoksin adalah protein yang mengandung besi. Enzim yang disebut NADP reduktase kemudian menyalurkan elektron dari Fd ke NADP+. 2) Aliran elektron siklik Pada kondisi tertentu, elektron terfoto eksitasi mengambil jalur aliran elektron siklik. Aliran elektron siklik merupakan hubungan yang singkat. Aliran elektron siklik menggunakan fotosistem I, tetapi tidak menggunakan fotosistem 11. b. Reaksi Gelap Blackman adalah ilmuwan yang mem-buktikan bahwa reduksi CO2 menjadi CH2O berlangsung tanpa cahaya- Reaksi gelap ini jugs berlangsung siang hari pada stroma. Reaksi gelap disebut pula reaksi Blackman atau reduksi CO2. Fiksasi CO2 dalam proses fotosintesis B. Andrew dan Melvin Calvin (1950) dari Universitas California, dalam penelitiannya menggunakan isotop 14C menge-mukakan tentang proses fiksasi CO2 pada proses fotosintesis/asimilasi C2 2. Kemosintesis Selain peristiwa fotosintesis, ada pula peristiwa asimilasi dengan zat kimia sebagai sumber energinya, yang disebut dengan istilah kemosintesis. Organisme pelakunya disebut sebagai organisme kemosinletik atau kemoautotrof. Contoh organisme pelaku kemosintesis adalah: a. b. c. bakteri belerang, misalnya Beggiatoa dan Thiotrix bakteri nitrifikasi, misalnya Nitrosotronas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter bakteri besi, misalnya Ferrobacillus.

3. Jalur C3, C4, dan Jalur CAM Tumbuhan C3, C4, dan tumbuhan CAM dibedakan pada reaksi pengikatan CO2 dari udara.

Gusti Hermanto

a.

Jalur C3 (Daur Calvin-Benson)

Pada tumbuhan C3, reaksi peng-ikatan CO2 atau hasil awal fotosintesis adalah berupa senyawa organik dengan 3 atom C (karbon), yaitu APG (asam fosfogliserat), sehingga disebut jalur C, atau daur Calvin-Benson atau siklus Calvin. b. jalur C, (Jalur Hatch-Slack)

Pada tumbuhan C4 (misalnya sorgum ,dan jagung), hasil awal fotosintesis adalah berupa senyawa organik dengan 4 atom C, aitu a,am oksaloasetat (AOA); sebagai pengikat CO2 adalah fosfonolpiru%al (PEP). c. jalur CAM (Crassulacean Acid Metabolism)

Tumbuhan CAM kebanyakan hidup di daerah keying atall epifit. Daunnya ber dozzing atau sukulen. Contoh tumbuhan CAM adalah Crassulaceae, Agavaceac, Portulacaceae, Orchiclaceae, dan Cactaceae. 4. Jalur C, (Jalur Glikolat) jalur C2 adalah peristiwa pembebasan CO2 pada tumbuhan hijau, yang terjadi di saat intentsitas; cahaya matahari relatif tinggi. Jalur C2 yang disebut fotorespirasi, ditemukan oleh J.P. Decker, pakar fisiologi tumbuhan dari Amerika Serikat. Oleh Tolbert dari Michigan State University, jalur C, (fotorespirasi.) dinamakan jalur glikolat.

E.

KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN ANABOLISME

Reaksi pada katabol6me adalah reaksi penguraian yang memecah molekul dan cenderung melepaskan energi. 1. Energi dalam Proses Katabolisme dan Anabolisme

Menurut hukum termodinamika pertama, jumlah energi yang dibutuhkan untuk membentuk 1 grol gula sama dengan energi yang dihasilkan dari proses pembakaran 1 grol gula pula, yaitu 675 Kalori. Keadaan suhu Berta cahaya sehingga produksi gula pada fotosintesis sama dengan kebutuhan gula untuk respirasi disebut titik kontpensasi. 2. Faktor yang Berpengaruh pada Katabolisme dan Anabolisme

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses katabolisme dan proses anabolisme dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu faktor dari luar (lingkungan) dan faktor dari dalam. Faktor-faktor tersebut secara garis besar. Dapat di pelajari pada table 2.3

Gusti Hermanto

Tabel 2.3 factor-faktor yang Berpengaruh pada Katabolisme dan Anabolisme Faktor a. Luar 1. Cahaya 2. Suhu Pengaruh pada laju Katabolisme Mempercepat (pada batas optimal) Mempercepat (pada rentang 0oC 45oC ) Anabolisme Mempercepat (pada batas optimal) Di atas suhu optimum menurunkan, karena merusak enzim. Rentang suhu optium 0 45oC ), menurun + 35oC. Miningkatkan, pada kadar optimal Menghambat Berpengaruh tidak langsung, contoh : membuka dan menutupnya stomata Kekurangan unsure N menghambat simtesis klorofil, sehingga menurunkan laju anabolisme

3. CO2 4. O2 5. H2O

Menurun laju respirasi Mempercepat Menurunkan

6. Unsur /senyawa Dalam jumlah sedikit kimia meningkatkan dan dalam jumlah yang banyak menurunkan, karena menghambat reaksi enzim. Contoh : aseton, eter, sianida, dan sebagainya. 7. Luka Meningkatkan, hingga menjadi kalus di bagian luka. 8. Mikanis Perangsangan mekanis meningkatkan laju katabolisme, asal tidak berulang-ulang. b. Dalam 1. Subtrat respirasi mempercepat laju katabolisme. 2. Laju katabolisme dipengaruhi juga oleh kuantitas protoplasma.

Laju anabolisme dipengaruhi oleh : 1. klorofil 2. membuka tutupnya stomata 3. anatomi daun 4. morfologi daun (kasar halusnya, tebal tipisnya) 5. hambatan pada tranportasi hasil fotosintesis, menghambat laju anabolisme.

F. KETERKAITAN METABOLISME KARBOHIDRAT, LEMAK, DAN PROTEINSetiap substrat respirasi yang akan masuk ke dalam siklus Krebs harus berupa asam karboksilat (senyawa gula). Oleh karena itu. substrat respirasi yang berasal dari karbohidrat, lemak, dan protein harus mengalami proses penguraian menjadi substrat respirasi yang sederhana.

Gusti Hermanto

1. Karbohidrat Karbohidrat digolongkan menjadi tiga macam berdasarkan ukuran molekulnya. Berturut-turut dari molekul terbesar adalah polisakarida, oligosakarida, dan monosakarida. Gula ganda disakarida (C12, H22,O11) terdiri atas dua molekul gula tunggal, contoh: a. b. C. maltosa, terdiri dari 2 molekul glukosa laktosa (gula susu), terdiri dari glukosa dan galaktosa sukrosa, terdiri dari glukosa dan fruktosa.

Fruktosa adalah monosakarida yang paling manis, yaitu 10 kali lebih manis dari laktosa. Galaktosa adalah gula susu monosakarida (dalam usus); galaktosa mudah diubah menjadi glukosa di hati. Gula disimpan sebagai glikogen. Pada tumbuhan terdapat polisakarida cadangan yang terdiri atas glukosa, disebut pati. Senyawa glukosa dengan lipid disebut glukolipid, sedangkan senyawa glukosa dengan protein disebut glikoprotein. 2. Lemak Lemak merupakan komponen penting di setiap sel, yang terdiri dari unsur-unsur C2 H2 dan O2. a. Asam Lemak Contoh asam lemak adalah asam stearat, asam laurat, asam palmitat, asam oleat, dan asam linoleat. Adanya pengubahan lemak menjadi karbohidrat (gula sukrosa) ini telah berhasildibuktikan oleh Kornberg dan Krebs (1957), melalui penelitiannya dengan label zat radioaktif. Selanjutnya diberi nama siklus glioksilat. b. Gliserol Gliserol dapat terbentuk dari transfor-masi karbohidrat yang merupakan salah satu basil dari fotosintesis. c. Pembentukan Lemak Molekul-molekul lemak berukuran besar, sehingga tidak dapat diedarkan dari sel ke sel. 3. Protein Protein berasal dari kata proteins (Yunani) yang berarti "bertingkat pertama". istilah protein dikemukakan oleh Muldei, ahli kimia Belanda pada tahun 1830-an. Protein di dalam sel tersusun dari asam amino dan pembentukannya melibatkan DNA, RNA, dan ribosom.

Gusti Hermanto

a. Asam Amino Menurut penyelidikan, beberapa asam amino yang dibuktikan oleh tubuh untuk keperluan sintesis protein tidak dapat dibentuk sendiri oleh tubuh. Asam amino tersebut dinamakan asam amino esensial. Sedangkan asam-asam amino yang dapat terbentuk dari zat-zat lain yang telah ada dalam tubuh disebui asain amino nonesensial!. Yang termasuk asam amino esensial antara lain lisin, valin, leusin, metionin, fenilalanin, isoleusin, treonin, leusin, dan triptofan. Sedangkan yang tergolong asam amino nonesensial adalah asam glutamat, asam aspartat, dan prolin. b. Peranan Protein Peranan protein bagi tubuh makhluk hidup adalah sebagai zat pembangun, enzim, pengatur asam basa dalam darah, keimbangan cairan tubuh, dan pembentuk antihodi. Protein juga berfungsi sebagai sumber energi.

4. Keterkaitan Metabolisme Karbo-hidrat dengan Metabolisme Lemak Secara garis besar, metabolisme karbo-hidrat adalah seperti berikut ini: a. glukosa -L piruvat asetil-KoA siklus Krebs energi + CO2 + H2O

b. Gliserol memasuki jalur metabolisme karbohidrat di antara glukosa dan piruvat (gliserol piruvat masuk jalur metabolisme karbohidrat). c. Asam lemak mengalami beta oksidasi menjadi unit-unit yang terdiri atas dua karbon.

5. Keterkaitan Metabolisme Karbohidrat dengan Metabolisme Protein Protein tubuh berada dalam keadaan dinamis, yang secara bergantian dirombak dan dirakit kembali. . Asam amino mengalami katabolisme melalui tiga cara, yaitu sebagai berikut. a. Asam amino glukogenik diubah menjadi piruvat. Asam piruvat kemu-dian akan memasuki jalur metabolisme karbohidrat. b. Asam amino ketogenik diubah menjadi asetil-KoA yang dapat memasuki jalur metabolisme karbohidrat. C. Asam amino yang bukan glikogenik dan bukan ketogenik, misalnya asam glutamat, dideaminasi dan langsung memasuki siklus Krebs. Melalui ketiga cara tersebut, akhirnya asam amino (protein) juga dapat meng-hasilkan energi dalam bentuk ATP, karbon dioksida, dan air, seperti halnya karbohidrat.

Gusti Hermanto