Materi Metabolisme

Materi Metabolisme - Biologi SMA Kelas XII Materi Metabolisme - SMA Kelas 12 

1. Metabolisme merupakan suatu rangkaian atau proses yang terarah dan teratur di dalam sel tubuh melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga diperlukan atau dihasilkan bahan-bahan tertentu seperti unsur, molekul, senyawa, atau energi. 

2. Metabolisme dibedakan menjadi katabolisme dan anabolisme. Katabolisme adalah proses perombakan senyawa-senyawa yang kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga dihasilkan energi. Anabolisme adalah proses pembentukan senyawa-senyawa kompleks dari senyawa-senyawa yang lebih sederhana melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga diperlukan adanya energi. 

3. Sebagian besar enzim tersusun oleh 2 bagian, yaitu bagian yang berupa protein, disebut apoenzim dan bagian non protein yang disebut kofaktor (dapat berupa koenzim atau gugus prostetik). 

4. Terdapat 2 teori tentang kerja enzim, yaitu model gembok – kunci (lock and key) dan teori ketepatan induksi (induced fit theory ). 

5. Beberapa sifat enzim, antara lain: enzim sebagai biokatalisator suatu reaksi, bekerja secara khusus, dapat bekerja secara bolak balik (reversibel), berwujud sebagai koloid, rusak jika kena panas (termolabil), dan dapat diekstraksi dari sel tanpa kehilangan aktivitas katalitiknya. 

6. Faktor yang menghambat kerja enzim, antara lain: inhibitor (reversibel dan irreversibel), zat-zat pengaktif (aktivator), suhu, pH, hasil akhir, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, dan air. 

8. Enzim digolongkan berdasarkan apa yang terjadi di dalam reaksi. Enzim digolongkan menjadi oksidoreduktase (dehidrogenase, oksidase, dan hidroksilase), transferase, hidrolase (peptidase, esterase, glikosidase, dan fosfatase), liase, ligase, dan isomerase. 

9. Respirasi merupakan reaksi kimia sel untuk merombak senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dengan menghasilkan energi. Respirasi dibedakan menjadi dua macam, yaitu respirasi aerobik dan respirasi anaerobik. 

10. Secara umum, reaksi respirasi aerobik dibedakan menjadi 3 tahapan, yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif dan daur Krebs, serta rantai transportasi elektron respirasi. 

11. Glikolisis adalah rangkaian reaksi kimia penguraian glukosa (yang memiliki 6 atom C) menjadi asam piruvat (senyawa yang memiliki 3 atom C), NADH, dan ATP. Pada sel eukariotik, glikolisis terjadi di sitoplasma (sitosol). Glikolisis terjadi melalui 10 tahapan, yang terdiri dari 5 tahapan penggunaan energi dan 5 tahapan pelepasan energi. Hasil akhir glikolisis adalah 2ATP + 2NADH. 

12. Pembentukan ATP dapat terjadi dengan cara fosforilasi tingkat substrat dan fosforilasi oksidatif. Respirasi aerobik menghasilkan sebanyak 38 total ATP. 

13. Hasil akhir glikolisis (1 molekul glukosa) adalah 2 piruvat, 2 NADH, dan 2 ATP. Hasil akhir siklus Krebs adalah 6 NADH, 2 FADH, dan 2 ATP. 

14. Elektron- elektron yang dibawa oleh NADH dan FADH2 hasil glikolisis dan siklus Krebs akan masuk ke dalam sistem transportasi elektron pada membran dalam mitokondria untuk membentuk ATP. 15. Fermentasi dibedakan berdasarkan produknya, misalnya fermentasi alkohol (produknya alkohol) dan fermentasi asam laktat (produknya asam laktat). Beberapa organisme bersel satu yang berperan dalam fermentasi alkohol adalah ragi (khamir) dan bakteri. Saccharomyces cereviceae merupakan khamir yang berperan dalam pembuatan tape. 

 16. Organisme dibedakan menjadi beberapa kelompok berdasarkan sumber karbon (autotrof dan heterotrof), sumber donor elektron (organotrof dan litotrof), dan sumber energinya (fototrof dan kemotrof). 

17. Tumbuhan dan alga hijau dapat melakukan fotosintesis, yaitu menggunakan senyawa anorganik seperti CO2 dan H2O, serta bantuan cahaya matahari untuk mensintesis karbohidrat. 

18. Proses pembentukan bahan makanan dengan menggunakan energi dari bahan-bahan kimia disebut kemosintesis. Contohnya pada bakteri sulfur dan bakteri besi..