REPRO SEL

INI YANG KITA BICARAKAN

Illustrasi Gambar Penjelasan Reproduksi sel 

 

Ini memberikan penjelasan secara mendalam bahwa pemahan reproduksi sel itu sel membelah jadi 2 yang tadinya 1 maka jika dijebak pertanyaan X adalah bukan Mitosis Miosis ataupun Amitosis. X adalah Growth OK Baru Y itu Reproduksi Sel sedang Z itu sama dengan X ,,,,Itu baru sekolah OK

 

APLIKASI SOAL METABOLISME SEL

 

REVIEW SOAL METABOLISME

1.  Sebelum masuk ke siklus asam sitrat, Asam piruvat yang diproduksi pada glikolisis pertama kali akan dikonversi di membrane mitochondria menjadi :

A.    Koenzim A

B.     Asetil Koenzim A

C.     Oksiasi piruvat

D.    Sitrat

E.     Etanol

PEMBAHASAN

 

 

Tahapan Pre Siklus Krebs (Dekarboksilasi Oksidatif)

1.  Asam pivurat hasil glikolisis memasuki mitokondria.

2.  Asam pivurat melepaskan gugus karboksil dalam bentuk CO2.

3.  Asam piruvat memberikan hidrogen dan elektron kepda NAD+, membentuk NADH.

4.  Selanjutnya koenzim bergabung dengan sisa dua atom karbon dari asam piruvat mmbentuk asetil-KoA.Ø

 

2. Jika dalam satu siklus Krebs dihasilkan 3 NADH Salah satu NADH itu dihasilkan dari pembentukan

a. Isositrat dari senyawa sitrat

b. Fumarat dari Suksinat

c. Malat  dari Suksinil KoA

d. Ketoglutarat dari Isositrat

e. Malat dari Fumarat

PEMBAHASAN 

Jika Masih belum Jelas 

 

·         Daur Krebs merupakan bagian rangkaian proses pernafasan yang panjang dan kompleks, yaitu oksidasi glukosa menjadi CO 2dan H 2O serta produksi ATP.

·         Proses pernafasan terdiri dari 4 tahap utama: 1. glikolisis (oksidasi glukosa menjadi piruvat) 2. konversi piruvat ke asetil ko-A 3. daur Krebs dan 4. proses pengangkutan elektron melalui rantai pernafasan yang dirangkaikan degan sintesis ATP dari ADP = Pi melalui proses fosforilasi bersifat oksidasi.

·         Didalam sel eukariota, metabolisme asam trikarboksilat berlangsung didalam mitokondrion. Sebagian enzim dalam metabolisme ini terdapat di dalam cairan matriks dan sebagian lagi terikat pada bagian dalam membran mitokondrion.

·         Siklus Krebs merupakan tahap kedua respirasi aerob.

·         Nama siklus ini berasal dari orang yang meemukan secara rinci tahap kdu repirasi aerob ini, yaitu Hans Krebs yang hidup sekitar than 1930.

 Siklus ini juga disebut sebagai siklus asam sitrat.Ø

 

·         Tahap awal siklus Krebs adalah 2 molekul asam pivurat yang dibentuk pada glikolisis meninggalkan sitoplasma dan memasuki mitokondria.

·         Siklus Krebs terjadi di dalam mitokondria.

·         Selama reaksi tersebut dilepaskan 3 molekul karbondioksida, 4 NADH, 1 FADH2 (flavin adenine dinucleotide H2), dan 1 ATP.

·         Reaksi inii terjadi 2 kali

·         Fungsi utama siklus Krebs adalah merupakan jalur akhir oksidasi Karbohidrat , Lipid dan Protein. Karbohidrat , lemak dan protein semua akan dimetabolisme menjadi asetyl-KoA. Visi dan Misi dari Jalur respirasi ini adalah menghasilkan energi.

·       Jadi kalau kita mengkonsumsi karbohidrat di dalam mulut akan dicerna jadi maltose (oleh ptyalin) dan hasil akhirnya adalah glukosa di dalam duodenum maka akan masuk ke sel mengalami glikolisis , yang nantinya hasil akhirnya asam piruvat apabila suasana sitoplasma tempat terdapatnya asam piruvat itu aerob sehingga mitocondria dipastikan penuh oksigen maka asam piruvat akan meneruskan proses perubahan menjadi asetyl co.A dalam pra siklus krebs ( dekarbosilasi oksidatif).

·       Begitu juga pada lipid yang kemudian menjadi asam lemak dan gliserol.Asam lemak dipecah à asetyl co.A, mengalami proses yang namanya lipolisis.

·       Protein diubah menjadi asam amino kemudian menjadi asetyl co.A pada awal siklus krebs tersebut.

 

SIKLUS KREBS

 

1.     Asetil Ko-A mentrasfer 2 atom karbonnya ke okaloasetat membentuk sitrat. Koenzim A dilepaskan dari asetil KoA.

2.     Penmbahan dan pelepasan H2O mengubah sitrat menjadi asam isositrat.

3.     Asam isositrat melepaskan gugus karboksil dalam bentuk CO2 dan terbentuk asam α-ketoglutarat. Hidrogen dan elktron ditransfer kepada NAD, membentuk NADH.

4.     Asam α-ketoglutarat melepakan gugus karboksil dalam bentuk CO2 dan NADH terbentuk. Asam α-ketoglutarat berikatan dengan molekul koenzim A, membentuk suksinil-KoA.

5.     Koenzim A dilepaskan dan digantikan oleh fosfat (berasal dari GPT). Fofat terikat pada ADP membentuk ATP. Dalam perubahan Suksinil-KoA berubah menjadi asam suksinat.

6.     Elektron dan hidrogen dari asam suksinat ditransfer ke FAD membentuk FADH2. Asam suksinat berubah menjadi asam fumarat.

7.     Asam fumarat menggunakan H2O membentuk asam malat.

8.     Asam malat mentransfer hidrogen dan elektron ke NAD+ membentuk NADH. Asam malat berubah menjadi asam oksaloasetat yang akan digunakan dalam siklus Krebs selanjutnya.

 

·         Jadi, siklus Krebs merupakan reaksi tahap kedua dalam respirasi aerob yang menghasilkan 8 NADH, 6 CO2 dan 2 FADH2, dan 2 ATP.Ø

·         Yang Rinciannya : 2 NADH, 2 CO2 dari Dekarboksilasi Oksidatif

·         Dan Dari Siklus Krebs sendiri 6 NADH, 4 CO2 , 2 FADH dan 2 ATP

·         Jalur metabolisme daur asam trikarboksilat (asam sitrat) pertama diketemukan oleh Krebs (1937). Oleh karena itu, jalur ini disebut pula daur Krebs.

·         Jalur daur ini merupakan jalur metabolisme yang utama dari berbagai senyawa hasil metabolisme, yaitu hasil katabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.

·         Asetil ko-A (sebagai hasil katabolisme lemak dan karbohidrat), oksalasetat, fumarat, dan α-ketoglutarat (sebagaihasil katabolismeasam amino dan protein), masuk kedalam daur Krebs untuk selanjutnya dioksidasi melalui beberapa tahap reaksi yang kompleks menjadi CO 2, H 2O dan energi ATP.

·         Kegiatan daur asam tri karboksilat terdapat dalam sel hewan, tumbuhan, dan jasad renik yang aerob dan merupakan metabolisme penghasil energi yang utama.

·         Jasad yang anaerob tidak menggunakan metabolisme daur krebs  ini sebagai penghasil energi karena kurang atau tidak memakai oksigen 

3. Protein Bisa menjadi energy dengan cara

A.    Dirubah menjadi asam amino kemudian dirubah jadi PGAL

B.     Dirubah menjadi asam amino kemudian dirubah jadi Asetil Koa

C.     Dirubah menjadi gliserol kemudian dirubah jadi Asetil Koa

D.    Dirubah menjadi asam amino kemudian dirubah jadi Asam Fumarat

E.     Dirubah menjadi Asam Piruvat kemudian dirubah jadi Asetil Koa

 PEMBAHASAN 

4.  Daging yang dibekukan di dalam lemari es tidak membusuk. Kejadian ini dapat dijelaskan sebagai ….

a.   daging tersebut tidak mengalami metabolisme

b.   di dalam lemari es tidak berlangsung respirasi aerobic

c.   pada suhu rendah enzim mikroorganisme pembusuk tidak bekerja

d.   di dalam lemari es tidak ada cahaya

e.   di dalam lemari es tidak ada O2

          

Pembahasan : Hafal cirri sifat enzim dengan aplikasinya

  

5. Dalam tubuh makhluk hidup. Karena itu enzim mempunyai sifat-sifat berikut, kecuali ….

A. sifatnya sama dengan sifat protein pada umumnya

B. bekerja baik ekstra maupun intraseluler

C. banyak dihasilkan organel mitokondria

D. hanya bekerja pada substrat tertentu yang sesuai

E. oleh enzim, segala pross kimia berjalan hemat, cepat, dan memerlukan sedikit energy

 

PEMBAHASAN

Pengertian dan Fungsi Enzim

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimiaorganik.

Molekul awal pada proses enzimatis disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk.

Enzim secara umum memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:

• Mempercepat atau memperlambat reaksi kimia.
• Mengatur sejumlah reaksi yang berbeda-beda dalam waktu yang sama enzim disintesis dalam bentuk calon enzim yang tidak aktif, kemudian diaktifkan dalam lingkungan pada kondisi yang tepat.
• Sifat enzim yang tidak ikut bereaksi dengan substrat inilah yang sangat paling menguntungkan dalam sebuah percepatan reaksi kimia pada tubuh organisme.

Sifat-Sifat Enzim

Berikut dibawah ini penejelasan sifat–sifat enzim yang perlu kita ketahui:

1. Biokatalisator.

Bersifat katalisator yaitu enzim adalah senyawa katalis yang mempercepat sebuah reaksi kimia tanpa ikut bereaksi. Sedangkan enzim berasal dari organisme, maka disebut juga sebagai biokatalisator.

2. Termolabil

Enzim sangat dipengaruhi oleh suhu. Enzim memiliki suhu optimum untuk dapat menjalankan fungsinya.

Umumnya pada suhu 37ºC. Jika pada suhu ekstrim bisa merusak kerja enzim. Enzim inaktif disuhu dibawah 10 ºC, sementara akan denaturasi pada suhu lebih 60 ºC.

Terdapat beberapa pengecualian, seperti pada kelompok bakteri purba di daerah – daerah yang sangat ekstrim, seperti kelompok methanogen, mereka memiliki enzim yang bekerja pada suhu di 80 ºC.

3. Spesifik

Enzim akan mengikat substrat yang mampu untuk berikatan dengan sisi aktif enzim.

Sifat spesifik enzim tersebut dijadikan sebagai dasar penamaan. Nama enzim ini juga biasanya diambil dari jenis substrat yang diikat atau jenis reaksi yang berlangsung.

Contohnya amylase yakni enzim yang berperan dalam memecah amilum yang merupakan polisakarida (gula kompleks) menjadi gula yang lebih sederhana.

4. Dipengaruhi pH

Enzim tersebut bekerja pada suasana netral (6,5 – 7). Tetapi beberapa enzim optimum pada pH asam seperti Pepsinogen, ataupun pada pH yang basa seperti Tripsin.

5. Bekerja bolak balik

Enzim yang memecah senyawa A menjadi B, juga enzim membantu reaksi , membentuk senyawa B dari senyawa A.

6. Tidak menentukan arah reaksi

Enzimbukanlah yang menentukan kemana arah reaksi tersebut akan berjalan. Senyawa yang lebih dibutuhkan ialah poin dari arah sebuah  reaksi kimia. Misalnya, tubuh kekurangan glukosa maka akan dapat memecah gula cadangan (glikogen) serta juga sebaliknya.

 

7. Hanya diperlukan dalam jumlah sedikit

Jumlah yang dipakai sebagai katalis tidak perlu banyak. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali, selama molekul tersebut tidak rusak.

8. Merupakan koloid

Karena enzim tersusun atas komponen protein, maka sifat-sifat enzim tergolong koloid. Enzim memiliki permukaan antar partikel yang sangat besar sehingga bidang aktivitasnya juga besar.

9. Enzim mampu menurunkan energi aktivasi

Energi aktivasi suatu reaksi adalah jumlah energi dalam kalori yang diperlukan untuk membawa semua molekul pada 1 mol senyawa pada suhu tertentu menuju tingkat transisi pada puncak batas energi.

Apabila suatu reaksi kimia ditambahkan katalis yaitu enzim, maka energi aktivasi dapat diturunkan dan reaksi akan berjalan dengan lebih cepat.

Stuktur Enzim

Enzim berbentuk 3 Dimensi yang kompleks. Enzim memiliki bentuk khusus dalam untuk mengikat substrat. Bentuk enzim lengkap disebut dengan haloenzim. Enzim tersusun oleh 3 komponen utama

1. Komponen Utama Protein. 

Bagian enzim yang berupa protein disebut apoenzim. Apoenzim atau istilah lain apoprotein.

2. Gugus Prostetik 

Komponen enzim ini bukan protein yang terdiri dari 2 macam yaitu Koenzim dan kofaktor. Koenzim atau kofaktor yang terikat sangat kuat bahkan terikat dengan ikatan kovalen dengan enzim. 

Koenzim
Koenzim sering juga disebut Kosubstrat atau substrat kedua. Koenzim memiliki berat molekul rendah. Koenzim stabil terhadap pemanasan. Koenzim terikat enzim secara non kovalen. Koenzim berfungsi untuk mengangkut molekul-molekul kecil atau ion-ion (terutama H+) dari satu enzim ke enzim yang lain, misalnya : NAD. Enzim-enzim tertentu aktivitasnya perlu koenzim bahkan harus ada. Koenzim biasanya berupa vitamin B kompleks yang telah mengalami perubahan struktur. Beberapa contoh koenzim: tiamin pirophosfat, flavin adenine dinokleat, Nicotinamide adenine dinucleotode, Pyridoxal phosphate, dan koenzim A.

Kofaktor

Kofaktor berfungsi merubah struktur daerah aktif dan/atau dibutuhkan oleh substrat untuk berikatan dengan daerah aktif Contoh ko-faktor: yang dapat berupa molekul-molekul kecil atau ion-ion: Fe++, Cu++, Zn++, Mg++, Mn, K, Ni, Mo, dan Se. 

3. Sisi Aktif Enzim (active site)

Sisi ini merupakan bagian enzim yang berikatan dengan substrat, daerah ini sangat spesifik karena hanya substrak yang cocok saja yang bisa melekat atau berikatan pada sisi ini. Enzim merupakan protein yang memiliki struktur globular. Struktur enzim yang berlekuk-lekuk menyebabkan terdapatnya area yang dikenal sebagai daerah aktif.

CARA KERJA ENZIM

Cara kerja enzim dalam mempercepat reaksi kimia adalah  dengan cara berinteraksi bersama substrat, setelah itu substrat tersebut akan diubah menjadi sebuah produk. Apabila terbentuk produk, enzim akan dapat melepaskan diri dari substrat tersebut.

Hal tersebut dikarenakan enzim tidak dapat bereaksi dengan substratnya. Terdapat dua teori yang menggambarkan bagaimana cara kerja enzim, yakni Teori Gembok Kunci dan Teori Induksi.

Teori Gembok Kunci

Penemu teori ini adalah Emil Fischer pada 1894. Enzim tidak akan berikatan dengan substrat yang memiliki bentuk yang sama (spesifik) dengan sisi aktif dari enzim. Artinya, hanya substrat yang punya bentuk yang sesuai secara spesifik dapat berhubungan dengan enzim tersebut.

Enzim diilustrasikan sebagai kunci dan substrat sebagai gembok. karena Gembok dan kunci akan mempunyai kecocokan sisi yang sama untuk bisa membuka ataupun sebaliknya.

Kekurangan teori ini tidak mampu menjelaskan mengenai kestabilan enzim pada saat peralihan titik reaksi enzim. Teori kedua tersebut adalah teori induksi

Teori Induksi

Daniel Koshland pada 1958 adalah yang menggunakan teori ini, enzim memiliki sisi aktif yang fleksibel. Hanya substrat yang mempunyai titik – titik pengikatan yang spesifik sama yang akan menginduksi sisi aktif dari enzim sehingga cocok (membentuk seperti substrat).

 

Teori induksi Induksi inilah yang dapat menjawab kekurangan dari teori Gembok dan Kunci. Oleh karena itu, teori ini paling banyak diakui oleh para peneliti untuk dapat menjelaskan cara kerja enzim.

Demikian penjelasan mengenai sifat, struktur, dan cara kerja enzim. Semoga dapat menambah wawasan untuk kita semua

6. Perhatikan Percobaan enzim katalase menggunakan potongan hati dan H2O2

No	Potongan Hati +	Perlakuan	Gelembung Udara	Keterangan
1	H2O2	Suhu 30◦C	+++	banyak sekali
2	H2O2	Suhu 35◦C	+++	banyak
3	H2O2	Suhu 75◦C	--	Kurang
4	H2O2	HCl	---	Tidak ada
5	H2O2	NaOH	++	Banyak
6	H2O2	Es Batu	---	Tidak ada

 

 

 

Kesimpulan yang dapat dikemukakan dari hasil percobaan di atas adalah ….

A. enzim katalase bekerja optimal pada suhu 70◦ C

B. kerja enzim katalase sangat dipengaruhi oleh temperature

C. enzim katalase banyak dijumpai di hati untuk fotlisis air

D. kerja enzim katalase tidak dipengaruhi oleh pH

E. Pada hati, kerja enzim katalase tidak dipengaruhi oleh Ph dan temperature

 PEMBAHASAN

.