ENERGI & METABOLISME 1
KONSEP DASAR
Setiap sel memiliki aktivitas dan kesibukan sendiri
Hal ini dapat dilakukan karena ada
berbagai reaksi atom & molekul
yang terjadi di dalam sel
inilah yang disebut dengan
METABOLISME
Proses menggabungkan
dan memisahkan zat kimia
yang ada dalam tubuh organisme
Untuk melakukan semua hal ini
sel membutuhkan ENERGI
Untuk melakukan semua hal ini
sel membutuhkan ENERGI
Apa itu energi?
ENERGY = the ability to do work
kemampuan untuk
melakukan suatu
pekerjaan
Pada kali ini, kita akan
membahas cara sel bekerja
Apa yang terjadi di dalam sel
sehingga mereka dapat beraktivitas
Untuk itu, kita harus mengetahui
konsep dasar energi dan metabolisme
Mari kita ingat kembali bunyi hukum kekekalan energi :
Mari kita ingat kembali bunyi hukum kekekalan energi :
“Energi tidak dapat diciptakan atau dihancurkan,
ia hanya berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya”
Hal yang sama juga
terjadi pada ilmu biologi
energi dari matahari
Hal yang sama juga
terjadi pada ilmu biologi
diubah dan disimpan
oleh tumbuhan
yang kemudian
diambil oleh hewan
dan digunakan
untuk metabolisme
Inilah konsep dasar perpindahan energi pada makhluk hidup
Sekarang, kita akan membahas energi dari sisi biokimia
Secara kimiawi, energi
tersimpan di dalam elektron
di sini
Saat elektron dari dua buah atom
berinteraksi, terbentuklah ikatan kimia
…sehingga, sejumlah energi
tersimpan di dalam ikatan kimia
di sini
…sehingga, sejumlah energi
tersimpan di dalam ikatan kimia
di sini
Pembentukan suatu ikatan kimia
membutuhkan energi
Sedangkan pemutusan ikatan kimia
akan menghasilkan energi
Sedangkan pemutusan ikatan kimia
akan menghasilkan energi
energi
Karena ikatan kimianya sedikit,
maka molekul kecil memiliki energi yang lebih rendah
dibandingkan dengan molekul
yang berukuran lebih besar
Energi lebih rendah
Energi lebih tinggi
Interaksi antar atom dan molekul
digambarkan dalam suatu reaksi kimia
CONTOH REAKSI KIMIA :
Zat A berinteraksi dengan Zat B
akan menghasilkan Zat C dan Zat D
Zat awal sebelum terjadinya reaksi disebut reaktan
Zat yang terbentuk setelah terjadi reaksi disebut produk
Perpindahan energi dari suatu zat ke zat lainnya
dapat terjadi melalui reaksi redoks (reduksi & oksidasi)
contoh reaksi redoks…
Misalnya ada interaksi
antara 2 molekul
elektron yang ada pada molekul A
berpindah ke molekul B
Karena elektron membawa energi
maka energi juga ikut berpindah
sehingga produk
reaksinya seperti ini
karena kehilangan elektron,
energi molekul A menjadi lebih rendah
Sehingga ia disebut
mengalami oksidasi
Karena mendapatkan elektron,
energi molekul B menjadi lebih tinggi
sehingga ia disebut
mengalami reduksi
Biasanya, transfer energi tidak hanya melibatkan
perpindahan elektron, namun keseluruhan atom
…sehingga transfer energi terjadi dalam bentuk
perpindahan atom yang paling sederhana, yaitu hidrogen
transfer atom hidrogen
Kurang lebih seperti itulah konsep
mengenai energi dan perpindahan energi
Metabolisme = Proses penyusunan dan pembongkaran
molekul di dalam tubuh makhluk hidup
Anabolisme Katabolisme
Metabolisme
Anabolisme Katabolisme
Penyusunan
molekul
Pembongkaran
molekul
Metabolisme
Anabolisme Katabolisme
Pembongkaran
molekul
Metabolisme
Anabolisme Katabolisme
Metabolisme
Pada anabolisme terjadi pembentukan ikatan kimia.
Hal ini membutuhkan energi sehingga disebut reaksi endergonik
Pada katabolisme terjadi pemutusan ikatan kimia.
Hal ini menghasilkan energi sehingga disebut reaksi eksergonik
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
Reaktan :
- 6 CO2
- 6 H2O
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
+ energi matahari
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
Produk :
- Glukosa
- 6 O2
Contoh reaksi endergonik: FOTOSINTESIS
Penyusunan molekul glukosa dan O2 dari
CO2 dan H2O dengan bantuan energi matahari
Fotosintesis =
Hal yang bertolak belakang
terjadi pada reaksi eksergonik
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Zat yang dipecah :
Glukosa
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
ia akan bereaksi
dengan oksigen
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
menghasilkan karbon
dioksida dan air
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
serta sejumlah energi
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Contoh reaksi eksergonik: RESPIRASI
Proses pemecahan glukosa ini menghasilkan
energi sebesar 686 kilokalori/mol
Bila diagram energinya dibuat,
maka bentuknya akan seperti ini…
Proses reaksi
Energi
Sebagai reaktan, glukosa
memiliki energi yang tinggi…
Proses reaksi
Energi
setelah reaksi berakhir, produk
berupa CO2 dan H2O memiliki
energi yang rendah
Proses reaksi
Energi
artinya selama proses reaksi,
glukosa akan melepaskan sejumlah energi
Proses reaksi
Energi
Walaupun reaksi eksergonik
cenderung terjadi secara alami
Proses reaksi
Energi
Proses reaksi
Energi
Proses reaksi
Energi
ia memerlukan input
energi terlebih dahulu
untuk mengaktifkan reaksi
Proses reaksi
Energi
Energi awal ini disebut
energi aktivasi
Proses reaksi
Energi
energi aktivasi
Proses reaksi
Energi
Setelah reaksi diaktifkan,
sejumlah besar energi
dapat dilepaskan…
Proses reaksi
Energi
Energi
Proses reaksi
Energi
Energi
Proses reaksi
Energi
ΔG = -686 kkal/mol
Proses reaksi
Energi
ΔG = -686 kkal/mol
Perubahan reaktan menjadi produk
akan menurunkan (melepaskan)
energi sebesar 686 kkal/mol
Proses reaksi
Energi
ΔG = -686 kkal/mol
energi yang dihasilkan
ini disimpan dalam sebuah
molekul yang disebut ATP
…ia adalah enzim
Proses reaksi
Energi Ada suatu zat yang berfungsi
untuk mempermudah reaksi
kimia dalam tubuh
Proses reaksi
Energi
Enzim merupakan salah satu
jenis protein yang berperan
sebagai katalis
Proses reaksi
Energi
Fungsinya adalah untuk
menurunkan energi aktivasi
Proses reaksi
Energi tanpa enzim
Proses reaksi
Energi
dengan enzim
Proses reaksi
Energi Pada slide selanjutnya kita
akan membahas mengenai
enzim dan ATP
THANKS
More slides at
BelajarDokterHewan.blogspot.com