PowerPoint Presentation
BIOENERGETIKA DAN PEMBENTUKAN RADIKAL BEBAS PADA PROSES
RESPIRASI SELBIOENERGETIKA ???
Tahukah anda bagaimana proses energi tersebut terbentuk???
Bioenergetika atau termodinamika biokimia memberikan prinsip
dasar untuk menjelaskan mengapa sebuah reaksi dapat terjadi.
Misalnya, menjelaskan terbentuk nya energi untuk kehidupan.Sejumlah
sistem non biologik menggunakan energi panas untuk melaksanakan
kerjanya, namun sistem biologi pada hakekatnya bersifat isotermik
dan memakai energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses
kehidupan. Hasil reaksi dalam tubuh makhluk hidup pada akhirnya
juga bertujuan untuk menghasilkan energi sehingga dapat
beraktivitasOrganisme hidup mengubah energi yang diperolehnya dari
makanan untuk berbagai tujuan seperti pemeliharaan sel, reproduksi
dan berbagai kerja baik fisik maupun kimia.
Mengerti???...
Respirasi SelRespirasi sel adalahproses di mana energi yang
tersimpan dalam glukosa dilepaskan oleh sel-sel. Respirasi sel
berlangsung dalam berbagai tahap. Ini terjadi pada manusia,
tanaman, hewan dan bahkan dalam bakteri mikroskopis.
Respirasi AerobikTerdiri dari serangkaian reaksi metabolisme
yang terjadi di sitoplasma (bagian luar) dan mitokondria (bagian
dalam) dari sel-sel dari organisme hidup. Energi biokimia yang
diperoleh dari nutrisi diubah menjadi ATP (Adenosine tri-fosfat),
karbon dioksida dan air selama respirasi aerobik.Respirasi Aerobik(
Glukosa + Oksigen = Energi + Karbon Dioksida + Air) atau ( C6H12O6
+ 6O2 = Energi (ATP) + 6CO2 + 6H2O )Respirasi sel membantu dalam
pengambilan bahan kimia dari makanan dan menyimpannya dalam molekul
ATP.
LANJUT...Tahapan dalam Respirasi AerobikGlikolisisSiklus
KrebsTranspor ElektronGLIKOLISISLangkah pertama dalam respirasi
aerobikTerjadi didalam SitosolHasil : 2 ATP, 2 Piruvat, 2 NADHHasil
berupa piruvat kemudian dilanjutkan dari sitosol menuju mitokondria
dari sel, di mana siklus Krebs terjadi.
SIKLUS KREBSDitemukan Hans Krebs pada tahun 1937Terjadi di
MitokondriaPiruvat menghasilkan Asetil KoA, untuk membentuk asam
sitrat.Hasil : 6 NADH, 2 FADH2, 2 ATP
Transpor ElektronPada setiap pergantian siklus Krebs, ADP
(adenosin difosfat) diubah menjadi molekul ATP dan 5 pasang
elektron energi tinggi yang disita oleh 5 molekul pembawa untuk
transportasi lebih lanjut. Ini menghasilkan rantai transpor
elektron. Terjadi di membran dalam mitokondriaMolekul penting NADH
dan FADH2 Hasil : 34 ATP
Pembentukan Radikal BebasRadikal bebas (Bahasa Latin: radicalis)
adalah molekul yang mempunyai sekelompok atom dengan elektron yang
tidak berpasangan. Jika radikal bebas tidak diinaktivasi,
reaktivitasnya dapat merusak seluruh tipe makromolekul seluler,
termasuk karbohidrat, protein, lipid dan asam nukleat.
Radikal bebas adalah suatu atom, gugus, atau molekul yang
memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbit
paling luar, termasuk atom hidrogen, logam-logam transisi, dan
molekul oksigen. Adanya elektron tidak berpasanganini, menyebabkan
radikal bebas secara kimiawi menjadi sangat aktif. Radikal bebas
dapat bermuatan positif (kation), negatif (anion), atau tidak
bermuatan (Halliwell dan Gutteridge, 2000).
Radikal hidroksil dapat merusak tiga jenis senyawa yang penting
untuk mempertahankan integritas sel yaitu:Asam lemak tak jenuh
tunggal (PUFA) yang merupakan komponen penting fosfolipid penyusun
membran selDNA, yang merupakan piranti genetik dari sel.Protein,
yang memegang berbagai peran penting seperti enzim, reseptor,
antibodi, pembentuk matriks, dan sitoskeleton (Halliwell dan
Gutteridge, 2000 ; Papas, 1999).
Mekanisme KerjaSebagai contoh dalam molekul air (H2O), ikatan
antara atom hidrogen dan atom oksigen merupakan ikatan kovalen,
yaitu ikatan yang tersusun atas sepasang elektron yang dimiliki
oleh dua atom secara bersama-sama. Ketika mendapatkan energi yang
cukup besar maka air akan mengalami pembelahan homolitik.
Para ahli biokimia menyebutkan bahwa radikal bebas merupakan
salah satu bentuk senyawa oksigen reaktif, yang secara umum
diketahui sebagai senyawa yang tidak memiliki elektron
berpasangan.
SumberSumber radikal bebas bisa berasal dari proses metabolisme
dalam tubuh (internal) dan dapat berasal dari luar tubuh
(eksternal).Internal : superoksida (O2), hidroksil (OH), peroksil
(ROO), hidrogen peroksida (H2O2)Eksternal : asap rokok, polusi,
radiasi sinar UV, limbah pabrik, pestisidaDampakPada usia lanjut
terjadi berbagai penurunan fungsi fisiologis akibat kerusakan sel
atau jaringan. Salah satu penyebab kerusakan sel atau jaringan
adalah karena terjadinya stress oksidatif oleh radikal
bebas.Radikal bebas bersifat sangat reaktif, dapat menimbulkan
perubahan biokimiawi dan merusak berbagai komponen sel hidup
seperti protein, lipid, karbohidrat dan nukleat. Dengan
bertambahnya usia, kerusakan sel akibat stress oksidatif tadi
menumpuk selama bertahun-tahun sehingga terjadi penyakit-penyakit
degeneratif, keganasan, kematian sel-sel vital tertentu yang pada
akhirnya akan menyebabkan proses penuaan. (Gitawati, R, 1995 ;
Purnomo S, 2000)
AntioksidanAntioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat
spesies oksigen reaktif, spesies nitrogen, dan radikal bebas
lainnya sehingga mampu mencegah penyakit-penyakit degeneratif
seperti kardiovaskular, kanker, dan penuaan. Vitamin E, vitamin C,
dan mungkin karoteinoid, biasanya disebut sebagai vitamin
antioksidan, dapat menghentikan reaksi berantai radikal bebas.
Contoh Antioksidan
