1. Mengapa ADP harus di tambah pi untuk menjadi ATP pada
fermentasi alkohol?
Jawab:
- Karena pada ATP dapat langsung dipecah menjadi adenosin. monofosfat dan pirofosfat. Sehingga di butuhkan proses ini untuk menghasilkan 2 atp yang akan membentuk 2 piruvat.
- Oleh karena itu, ADP memerlukan substrat pi untuk menambahkan 1 gugus fospat membentuk ATP
2. Mengapa menggunakan NAD + dan bukan NADP+ ? Mengapa
jalur reduksi ?
Jawab :
- Karena, pada proses metabolisme karbohidrat digunakan NAD + Sedangkan pada metobolisme lemak digunakan NADP+.
- Jalur reduksi digunakan karena jalur reduksi simpang glukuronat terjadi penurunan bilangan oksidasi yang disebabkan penambahan unsur hidrogen dari NAD + menjadi NADH.
3. Jelaskan Jalur reaksi pentosa phospat dan enzim
Jawab :
- Contohnya pada ribulosa menggunakan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribulosa 5-phospat,
- Kemudian dengan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribosa 5-phospat.
- Setelah itu dengan enzim ribulosaphospat 3-epimerase menjadi silulosa 5-phospat.
- Terakhir dengan enzim transketolase dan penambahaneritrosa 4-phospat akan menjadi fruktosa 6-phospat selanjutnya masuk siklus Krebs.
4. Jelaskan pula enzim enzim yang berperan dalam Glikolisis
Tiap reaksi dalam proses glikolisis ini
menggunakan enzim tertentu:
JAWAB
Heksokinase
JAWAB
Heksokinase
- Enzim heksokinase merupakan katalis dalam reaksi tersebut dibantu oleh ion Mg+ sebagai kofaktor.
- Heksokinase yang berasal dari ragi dapat merupakan katalis pada reaksi pemindahan gugus fosfat dari ATP tidak hanya kepada glukosa tetapi juga kepada fruktosa, manosa, dan glukosamina.
- Reaksi berikutnya ialah isomerisasi, yaitu pengubahan glukosa -6- fosfat menjadi fruktosa -6- fosfat, dengan enzim fosfoglukoisomerase.
- Fruktosa -6- fosfat diubah menjadi fruktosa -1,6- difosfat oleh enzim fosfofruktokinase dibantu oleh ion Mg+ sebagai kofaktor.
- Enzim ini terdapat dalam jaringan tertentu dan dapat bekerja sebagai katalis dalam reaksi penguraian beberapa ketosa dan monofosfat, misalnya fruktosa -1,6- difosfat, segoheptulosa -1,7- difosfat, fruktosa -1- fosfat, Eritrulosa -1- fosfat.
- Hasil reaksi penguraian tiap senyawa tersebut yang sama adalah dihidroksi acetone fosfat.
- Andaikata sel tidak mampu mengubah dihidroksi aseton fosfat menjadi D-gliseraldehida-3-fosfat, tentulah dihidroksi aseton fosfat akan tertimbun dalam sel.
- Hal ini tidak berlangsung karena dalam sel terdapat enzim triosafosfat isomerase yang dapat mengubah dihidroksi aseton fosfat menjadi D-gliseraldehida-3-fosfat.
- Reaksi yang menggunakan enzim ini ialah reaksi pengubahan asam 1,3-difosfogliserat menjadi asam 3-fosfogliserat.
- Fosfogliseril mutase bekerja sebagai katalis pada reaksi pengubahan asam 3-fosfogliserat menjadi asam 2-fosfogliserat.
- Reaksi berikutnya ialah reaksi pembentukan asam fosfoenol piruvat dari asam 2-fosfogliserat dengan katalis enzim enolase dan ion Mg++ sebagai kofaktor.
- Enzim ini merupakan katalis pada reaksi pemindahan gugus fosfat dari asam fosfoenolpiruvat kepada ADP sehingga terbentuk molekul ATP dan molekul asam piruvat
- Reaksi yang menggunakan enzim laktat dehidrogenase ini ialah reaksi tahap akhir glikolisis, yaitu pembentukan asam laktat dengan cara reduksi asam piruvat.
5. Persamaan dan perbedaan glikolisis anaerob dan
fermentasi alkohol?
Jawab:
- Tidak ada perbedaan. ]
- Pada Fermentasi Alkohol harus ada enzim dr sacharomises ceriviceae
5 b . Tuliskan Asetil coA, reaksi total atau Dekarboksilasi Oksidatif dan energi yang didapat ?
Jawab :
- Piruvat + NAD+ + koenzim-A asetilkoenzim-A + NADH + CO2
- Energy yang di hasilkan sebanyak 22,5 Kj /mol
6. Apa Fungsi
Mg2+ ?
Jawab:
- Sebagai kofaktor pada reaksi pengaturan dekarboksilasi piruvat
- Mg2= juga yang menonaktifkan kompleks piruvat dehidrogenase dengan subunit katalitiknya yang terfosforilasi.
7. Dimana penyimpanan
piruvat, apakah terjadi reaksi lebih lanjut?
Jawab :
- Piruvat adalah suatu senyawa kimia yang penting dalam biokimia.
- Senyawa ini merupakan hasil metabolisme glukosa yang disebut glikolisis.
- Sebuah molekul glukosa terpecah menjadi dua molekul asam piruvat (C6 - C3)
- Piruvat kemudian digunakan untuk menghasilkan energi.
- Jika tersedia cukup oksigen, maka asam piruvat diubah menjadi asetil-KoA, yang kemudian diproses dalam siklus Krebs.
- Jika tidak tersedia cukup oksigen, asam piruvat dipecah secara anaerobik, menghasilkan asam laktat pada hewan dan manusia, atau etanol pada tumbuhan.
- Piruvat diubah menjadi laktat menggunakan enzim laktat dehidrogenase dan koenzim NADH melalui fermentasi laktat, atau menjadi asetaldehida dan lalu etanol melalui fermentasi alkohol. OK
8. Berapa lama
proses fermentasi menghasilkan etanol?
Jawab :
C6H12O6 → 2C2H5OH
+ 2CO2 + 2
ATP ∆H= 118 kJ/mol
- Waktu yang di perlukan untuk mengubah glukosa menjadi alkohol dapat di hitung dengan rumus :Laju fermentasi = kadar kemurnian alkohol (%)
- Laju Fermentasi Waktu ( hari )
9. Jelaskan metabolisme jalur lingkar glukuronat dan asam askorbat! Enzim apa yang digunakan pada pembentukan L-gulonolakton dari L-gulonat
Jawab :
- Pembentukan asam glukuronat dari glukosa 6-fosfat merupakan tahap pertama jalur metabolisme glukosa lainnya yang terjadi di dalam sel hewan dan tumbuhan.
- Jalur lingkar glukuronat Ini melibatkan juga jalur biosintesis asam askorbat (Vitamin C).
- Reaksi pembentukan glukuronat dari glukosa melibatkan uridin mukleosida sebagai kofaktor.
- Tahap reaksi pembentukan L-gulonat dari D-Glukuronat merupakan salah satu reaksi reduksi (yang memakai NADPH) dalam jalur metabolisme ini.
- Di sini L-gulonat berperan, baik sebagai senyawa-antara dari jalur lingkar metabolisme maupun sebagai prazat untuk biosintesis L-askorbat.
- Reaksi oksidasi dalam jalur metabolisme lingkar ini menggunakan NAD + dan bukan NADP+.
- Enzim yang digunakan pada pembentukan L-gilonolakton dari L-gulonat adalah enzim L-gulonolakton dehidrogenase yang hanya terdapat pada tumbuhan.
- Hal inilah yang menyebabkan pembentukan Asam askorbat(vitamin C) hanya terjadi pada tumbuhan karena pada Manusia dan primata tidak memiliki enzim tersebut.
10. Kenapa CO2
berlebih mendorong oksalasetat dari piruvat?
Jawab :
- Perubahan piruvat ke oksaloasetat, reaksi ini memerlukan ATP (adenosin trifosfat) dan dikatalisis oleh piruvat karboksilase.
- Pada reaksi ini CO2 dibutuhkan untuk melakukan reaksi fiksasi dan memerlukan biotin sebagai co-enzim. `
11. Efek
kebanyakan oksaloasetat dalam tubuh?
Jawab :
- Asetil ko-A masuk ke dalam siklus dan bergabung dengan asam oksaloasetat membentuk asam sitrat.
- Asam sitrat mengalami pengurangan dan penambahan satu molekul air membentuk asam isositrat.
- Asam isositrat mengalami oksidasi mereduksi NAD+ menjadi NADH, dan melepaskan satu molekul CO2 dan membentuk asam a-ketoglutarat.
- Selain itu, asam a-ketoglutarat mendapatkan tambahan satu ko-A dan membentuk suksinil ko-A.
- Pelepasan ko-A dan perubahan suksinil ko-A menjadi asam suksinat menghasilkan cukup energi untuk menggabungkan satu molekul ADP dan satu gugus fosfat anorganik menjadi satu molekul ATP.
- Terlalu banyaknya oksaloasetat yang masuk kedalam tubuh menyebabkan penumpukan ATP sehingga reaksi dekarboksilasi asam piruvat tak terjadi dan laju reaksi siklus krebs berkurang.
12. Pengaturan
dekarboksilasi piruvat: apa yang dimaksud laju reaksi fosforilasi subunit
katalitik kompleks piruvat dehidrogenase (aktif) dan kompleks piruvat ? Bedanya
apa! Dan hubungannya apa?
Jawab:
- Dalam pembentukan piruvat menjadi asetil koenzim-A terjadi kompleks enzim-substrat (sub unit katalik kompleks piruvatdehidrogenase) yang mana kompleks enzim-substrat ini bersifat aktif sehingga terjadi proses dehidrogenasee yang di tandai dengan pembentukan NAD+ menjadi NADH,
- Bila tubuh dalam keadaan ATP yang banyak, maka kompleks enzim-substrat (sub unit katalik kompleks piruvat dehidrogenase) akan terhambat karna adanya penambahan pospat dari ATP sehingga kompleks
- Enzim-substrat yang terbentuk adalah kompleks piruvat dehidrogenase dengan sub unit kataliknya yang terfosforilasidan di bantu dengan ion Mg2+, kompleks enzim-substrat ini bersifat tidak aktif sehingga proses dehidrogenasee tidak terjadi.
- Namun bila ternyata jumlah ADP banyak, maka laju reaksi defosforilasi kompleks piruvat dehidrogenase bertambah besar sehingga kegiatan kompleks enzim-substrat (kompleks piruvat deehidrogenase) bertambah besar sehingga produksi NADH bertambah dan produksi asetil koenzim-A bertambah.
13. Adakah
fermentasi kecuali ragi? Contohnya?
Jawab :
- Ada.Contohnya : fermentasi yang dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti).
14. Apakah
yang dimaksud jalur metabolisme simpang fosfoglukonat?
Jawab :
Jalur Metabolisme Simpang Fosfoglukonat juga di namai
jalur metabolisme pentosa fosfat atau jalur simpang heksosa monofosfat adalah
Jalur metabolisme yang terjadi di dalam cairan sitoplasma, proses yang
menghasilkan NADPH dan pentosa (gula 5-karbon).
15.
faktor-faktor yang menyebabkan jumlah ATP berlebih pada pembentukan
asetil coA?
Jawab :
Yang menyebabkan jumlah ATP berlebih karna tubuh saat itu memiliki jumlah ADP yang
banyak, sehingga laju reaksi defosforilasi kompleks piruvat dehidrogenase
bertambah besar akibatnya laju dekarboksilasi piruvat menjadi asetil koenzim-A
naik sehingga laju reaksi daur Krebs bertambah besar dan produksi ATP bertambah
banyak dan bberlebih
16. Kenapa
jalur metabolisme glukuronat melibatkan pembentukan asam askorbat?
Jawab :
Karena pada tumbuhan memiliki suatu enzim L-glukonolakton
yang dapat merubah L-glukonat menjadi asam askorbat
17. Kenapa
reaksi dekarboksilase irreversible?
Jawab :
Karna tidak ada enzim yang mengkatalisis reaksi
pembentukan asam piruvat dari asetil koenzim-A
18. Knp enzim heksokinase dapat membantu
fosforilase manosa untuk menjadi manosa-6-phospat? mekanisme kerjanya?
Jawab :
Fruktosa-6-fosfat akan membentuk 2 molekul fosfat yaitu
GDP dan GAP dengan mengikat satu gugus fosfat lagi membentuk
fruktosa-1,6-difosfat. Kemudian akan mengalami pemecahan oleh enzim aldosa
menjadi gliseraldehida. Dengan menggunakan enzim gliseraldehid kinase,
gliseraldehid menjadi gliseraldehid-3-fosfat, yang akan membentuk asam piruvat
untuk masuk ke siklus krebs.
19. Kenapa
semua monosakarida harus dirubah menjadi fruktosa-6-phospat?
Jawab :
Karena fruktosa 6-phospat dapat diubah menjadi asam
piruvat yang dapat masuk ke dalam siklus Krebs.
20. Fungsi
pengaturan dekarboksilasi ?
Jawab :
Dalam dekarboksilasi piruvat terdapat dua subunit,
piruvat dehidrogenase kinase dan piruvat dehidrogenase fosfatase. Kedua enzim
ini berperan dalam mengatur laju reaksi dekarboksilasi piruvat dengan cara
mengendalikan kegiatan sub unit katalitiknya pada kompleks enzim piruvat
dehidrogenase itu sendiri. Bila jumlah ATP yang dihasilkan oleh daur Krebs dan
fosforilasi bersifat oksidasi terlalu banyak, keseimbangan reaksi berjalan ke
bawah (laju reaksi fosforilasi sub unit katalitik kompleks piruvat
dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks piruvat dehidrogenase
terhambat dan menjadi tidak aktif. Hal ini menyebabakan terhentinya reaksi
pembentukan asetilkoenzim-A dari piruvat. Akibatnya, jumlah asetil koenzim-A
yang diperlukan untuk daur Krebs akan berkurang sehingga laju reaksi daur Krebs
terhsambat dan produksi ATP terhenti. Sebaliknya, bila jumlah ADP banyak (ATP
sedikit) keseimbangan reaksi didorong keatas (laju reaksi defosforilasi
kompleks piruvat dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks
piruvat dehidrogenase bertambah. Akibatnya reaksi dekarboksilasi piruvat
menjadi koenzim-A naik, sehingga laju reaksi daur Krebs bertambah besar dan
produksi ATP bertambah banyak.
21. ATP dan
ADP berimbang pada pengaturan dekarboksilasi piruvat ?
Jawab :
Bila jumlah ATP yang dihasilkan oleh daur Krebs dan
fosforilasi bersifat oksidasi terlalu banyak, keseimbangan reaksi berjalan ke
bawah (laju reaksi fosforilasi sub unit katalitik kompleks piruvat
dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks piruvat dehidrogenase
terhambat dan menjadi tidak aktif. Hal ini menyebabakan terhentinya reaksi
pembentukan asetilkoenzim-A dari piruvat. Akibatnya, jumlah asetil koenzim-A
yang diperlukan untuk daur Krebs akan berkurang sehingga laju reaksi daur Krebs
terhambat dan produksi ATP terhenti. Sebaliknya, bila jumlah ADP banyak (ATP
sedikit) keseimbangan reaksi didorong keatas (laju reaksi defosforilasi
kompleks piruvat dehidrogenase bertambah besar) sehingga kegiatan kompleks
piruvat dehidrogenase bertambah. Akibatnya reaksi dekarboksilasi piruvat menjadi
koenzim-A naik, sehingga laju reaksi daur Krebs bertambah besar dan produksi
ATP bertambah banyak.
Kompleks piruvat dehidrogenase dengan sub unit
katalitiknya yang terfosforilasi (tak aktif) jumlahnya sama dengan sub unit
katalitik kompleks piruvat dehidrogenase (aktif). Jadi, jumlah siklus Krebs
yang berjalan dengan yang berhaenti jumlahnya sama (seimbang)
22. Seandainya
reduksi pada pembentukan L-gulonat dari glukuronat berhenti, kapan waktunya?
Seandainya terus-menerus. kenapa?
Jawab :
Di sini L-gulonat berperan, baik sebagai senyawa-antara
dari jalur lingkar metabolisme maupun sebagai prazat untuk biosintesis
L-askorbat. Pembentukan L-gulonat dari glukuronat tidak akan berhenti,
melainkan akan terus menerus terbentuk. Karena L-gulunat berperan sebagai
prazat dalam pembentukan asam askorbat.
Jika pembetukan asam askorbat telah berlebih L-gulonat akan teroksidasi dan
masuk ke dalam jalur lingkar dan membentuk glukosa-6-P kembali. Contohnya;
mangga yang masih muda akan terasa masam sedangkan jika sudah masak, rasanya
akan manis.
23. Pada
metabolime laktat kenapa laktat harus dirubah menjadi piruvat kembali? apa yang
terjadi jika gas CO2 berlebih?
Jawab:
- Dalam keadaan normal, bila jumlah persediaan oksigen dalam jaringan otot cukup banyak, piruvat tidak diubah menjadi laktat melainkan didekarboksilasi menjadi asetilkoenzim-A. Melalui jalur metabolisme glukoneogenesis, piruvat dapat diubah menjadi glukosa atau glikogen.
- Adanya CO2 yang berlebih mendorong terjadinya oksalasetat dari piruvat. Reaksi bolak-balik piruvat-laktat, seperti telah dibahas sebelumnya, merupakan jalur titik akhir sitesis laktat. Metabolisme laktat berlangsung dengan terlebih dulu mengubahnya kembali menjadi piruvat.
24. Apa Fermentasi alkohol ?
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan
glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbon dioksida.
25. Apakah hanya Substrat Glukosa jenis monosacharida yang bisa digunkana respirasi aerob ?
Jawab : Tidak , semua monosacharida bisa digunaka
misalnya
Fruktosa, Galaktosa, Maltosa, Manosa, Sukrosa, Laktosa .
semua senyawa ini harus dirubah dahulu dengan mengalami reaksi fosforilasi
menjadi fruktosa 1,6 difosfat, dengan isomerase membentuk gliseraldehid 6
fosfat, dan pada akhirnya akan membentuk asam piruvat untuk masuk ke dalam
siklus krebs.
Refrensi
- Jalur Metabolisme Simpang Fosfoglukonat juga di namai jalur metabolisme pentosa fosfat atau jalur simpang heksosa monofosfat adalah Jalur metabolisme yang terjadi di dalam cairan sitoplasma, proses yang menghasilkan NADPH dan pentosa (gula 5-karbon).
- Jalur glikolisis yang banyak di temukan pada bakteri. Pertama kali di temukan oleh Michael Doudoroff dan Nathan Entner (1911–1975).
- Pembentukan asam glukoronat dari glukosa 6-fosfat merupakan tahap reaksi pertama jalur metabolisme glukosa yang akan menghasilkan L-gulonat, dimana L-gulonat berperan sebagai senyawa antara dari jalur metabolisme maupun sebagai perazat untuk biosintesis asam askorbat (vitamin C) yang terjadi dalam tumbuhan dengan bantuan enzim L-glukonolakton dehidrigenase.
- Komplek enzim piruvat dehidrogenase, juga mempunyai 2 macam enzim yang terdapat dalam subunit pengatur nya yaitu piruvat dehidrogenase kinase dan piruvat dehidrogenase fosfatase. Kedua enzim ini berperan dalam pengatur laju reaksi dekarboksilasi piruvat dengan cara mengendalikan kegiatan subunit katalitik nya pada kompleks enzim piruvat dehidrigenase itu sendiri.
- Hasil reaksi oksidasi piruvat dari glikolisis menjadi asetil Co-A merupakan suatu penghubung daus krebs, dengan cara mengubah NAD+ menjadi NADH dan pelepasan molekul CO2
- Penambahan gugus amino membentuk alanin dari piruvat dan sebaliknya. CO2 berlebih mendorong terjadinya oksaloasetat dari piruvat. Piruvat di dekarboksilasi menjadi asetil Co-A jika kandungan oksigen cukup banyak. Metabolisme laktat berlangsung dengan kembali terbentuknya piruvat. Piruvat di ubah menjadi glukosa atau glikogen dengan jalur glukoneogenesis. Dekarboksilasi piruvat dengan mekanisme melepas CO2 membentuk asetaldehid yang kemudian diubah menjadi etanol.
TRY AGAIN
1. Pernyataan berikut merupakan ciri dan sifat dari enzim sebagai biokatalisator, kecuali.....
A. dapat bekerja bolak balik
B. kerjanya dipengaruhi suhu
C. hanya diperlukan dalam jumlah sedikit
D. hanya diperlukan untuk reaksi anabolisme
E. tidak berubah setelah membantu proses reaksi
2. Enzim merupakan protein yang berperan sebagai biokatalisator dalam berbagai reaksi metabolisme sel. Sifat enzim adalah …
A. memerlukan suhu optimal
B. bekerja tidak spesifik
C. memecah berbagai substrat
D. memerlukan sifat asam
E. menyusun berbagai substrat
3. Yang tercantum di bawah ini berhubungan dengan enzim.
(1) tahan panas
(2) bekerja searah
(3) sebagai lemak
(4) bekerja pada pH tertentu
(5) bekerja pada substrat tertentu
(6) bekerja bolak-balik
Yang bukan merupakan sifat dari enzim adalah ….
A. (4), (5), dan (6)
B. (2), (3), dan (4)
C. (1), (2), dan (3)
D. (1), (3), dan (4)
E. (2), (3), dan (5)
4. Faktor-faktor yang tidak mempengaruhi kerja enzim adalah….
A. Suhu
B. Derajat keasaman
C. Aktivator & inhibitor
D. Konsentrasi enzim & substrat
E. Konsentrasi produk
5. Perhatikan tabel berikut!
Berdasarkan tabel, kesimpulan yang tepat tentang sifat enzim adalah....
A. sejenis dengan protein
B. bekerja spesifik
C. bekerja bolak-balik
D. bekerja pada suhu optimum
E. berfungsi sebagai katalisator
6. Perhatikan gambar berikut!
Teori kerja enzim berdasarkan gambar di atas adalah teori….
A. Lock and Key
B. Enzim dan Substrat
C. Induced Fit
D. Aktivator dan Inhibitor
E. Kompeitif dan Non Kompetitif
7. Teori kerja enzim yang menyatakan bahwa sisi aktif enzim fleksibel dapat berubah bentuk sesuai dengan substrat adalah teori….
A. Lock and Key
B. Enzim dan Substrat
C. Induced Fit
D. Aktivator dan Inhibitor
E. Kompeitif dan Non Kompetitif
8. Respirasi anaerob merugikan bagi sel di bandingkan respirasi aerob, sebab respirasi anaerob....
A. sedikit energi yang dibentuk
B. tidak membentuk NADH
C. banyak menghasilkan CO2
D. menghasilkan alkohol
E. terjadi di sitoplasma
9. Reaksi katabolisme berbeda dengan reaksi anabolisme, sebab katabolisme ….
A. reaksi penyusunan membebaskan energi
B. reaksi penyusunan diperlukan energi
C. reaksi perombakan membebaskan energi
D. reaksi perombakan diperlukan energi
E. reaksi perombakan dihasilkan oksigen
10. Hubungan antara proses, tempat dan hasil yang benar dari tabel berikut ini adalah…..e
11. Perhatikan tahapan respirasi aerob berikut ini !
(1) Transfer Elektron
(2) Glikolisis
(3) Siklus Krebs
(4) Dekarboksilasi Oksidatif
Urutan tahapan yang benar dalam respirasi aerob adalah
A. (2), (3), (4), (1)
B. (2), (4), (3), (1)
C. (2), (1), (3), (4)
D. (3), (4), (2), (1)
E. (3), (4), (1), (2)
12. Jumlah ATP optimal yang dihasilkan pada tahap transpor elektron adalah …
A. 34 ATP
B. 36 ATP
C. 38 ATP
D. 2 ATP
E. 4 ATP
13. Reaksi pembentukan asam laktat yang benar adalah....
A. glukosa + NADH2 à asam laktat + NAD + E
B. asam piruvat + NADH2 à asam laktat + NAD + E
C. glukosa + FAD à asam laktat + NAD + E
D. asam piruvat + FAD à asam laktat + NAD + E
E. alkohol + NADH2 à asam laktat + NAD + E
14. Proses respirasi meliputi:
(1) mengubah senyawa C6 menjadi C3
(2) menggunakan koenzim A
(3) H+ bereaksi dengan O2
(4) mengubah senyawa C2 menjadi C6
(5) menggunakan sitokrom
Proses yang terjadi pada transport elektron adalah nomor .... .
A. 3 dan 5
B. 2 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1 dan 2
E. 4 dan 5
15. Produk yang dihasilkan dalam proses dekarboksilasi oksidatif dari asam piruvat adalah ....
A. 2 asam piruvat, 2 ATP dan 2 NADH
B. 4 CO2, 2 ATP, 2 FADH2 dan 2 NADH
C. 10 NAD, 10 H2O dan 30 ATP
D. 2 asetil-KoA, 2 CO2 dan 2 NADH
E. 2 FAD, 2 H2O dan 4 ATP
16. Bila dalam tahap Daur Krebs dihasilkan 8 NADH dan 2 FADH2, maka setelah melalui proses transfer elektron akan dihasilkan energi sebanyak....ATP.
A. 28
B. 30
C. 32
D. 34
E. 36
17. Pada peragian tape terjadi peristiwa respirasi anaerob. Dalam fermentasinya dari 1 molekul glukosa dihasilkan .... .
A. CO2, H2O, 34 ATP
B. Alkohol, CO2, 38 ATP
C. Asam laktat, CO2, 2 ATP
D. Etanol, CO2, 2 ATP
E. Asam piruvat, CO2, 2 ATP
18. Perhatikan skema proses respirasi anaerob yang dilakukan oleh ragi berikut ini!
Yang ditunjuk oleh X, Y dan Z secara urut dalam proses respirasi anaerob adalah ....
A. glukosa, siklus krebs, etanol
B. glukosa, etanol, transpor elektron
C. etanol, glikolisis, siklus krebs
D. etanol, siklus krebs, glukosa
E. glukosa, glikolisis, etanol
19. Reaksi fermentasi alkohol adalah….
A. C6H12O6 à 2 C3H6O3 + ATP
B. C6H12O6 à CO2 + 2 C3H6O3 + 2 ATP
C. C6H12O6 à 2 CO2 + 2 C3H6O3 + 4 ATP
D. C6H12O6 à 2 CO2 + 2 C2H5OH + 2 ATP
E. C6H12O6 à 6 CO2 + 4 C2H5OH + 2 ATP
20. Nama latin mikroorganisme yang melakukan fermentasi alkohol adalah....
A. Lactobacillus bulgaricus
B. Aspergilus flavus
C. Penicilium notatum
D. Rhyzopus oryzae
E. Saccharomyces cereviceae
21. Pada tumbuhan hijau terjadi reaksi terang dan reaksi gelap. Pernyataan berikut ini yang benar adalah…
A. Rekasi gelap berlangsung dalam grana dan dihasilkan glukosa
B. Reaksi terang berlangsung grana dan dihasilkan O2, NADPH dan ATP
C. Reaksi gelap berlangsung dalam stroma dan grana dihasilkan glukosa
D. Reaksi gelap berlangsung dalam stroma dan dihasilkan NADPH dan ATP
E. Reaksi terang berlangsung dalam grana dan dihasilkan glukosa
22. Reaksi terang dalam fotosintesis memerlukan komponen ….
A. H2O, klorofil dan cahaya
B. O2, ATP, dan cahaya
C. ATP, NADPH, dan CO2
D. ATP, CO2, dan klorofil
E. NADPH, NADH, O2
23. Hasil reaksi terang yang digunakan dalam reaksi pembentukan glukosa (reaksi gelap) adalah….
A. ATP & PGAL
B. NADPH2 & PGA
C. ATP dan NADPH
D. ATP & PGA
E. NADPH2 dan oksigen
24. Perhatikan skema anabolisme berikut :
Secara berurutan x, y, dan z adalah .... .
A. H2O, O2 dan klorofil
B. CO2, H2O dan stroma
C. CO2, klorofil dan H2O
D. H2O, klorofil dan O2
E. H2O, klorofil dan CO2
25. Pada siklus Calvin-Benson senyawa kimia yang diperlukan untuk menangkap gas CO2 adalah….
A. APG
B. ALPG
C. RuBP
D. Glukosa
E. NADPH
26. Perhatikan bagan Siklus Calvin di bawah ini!
Untuk melengkapi nomor 1, 2, dan 3 secara urut adalah …
A. PGAL, karbon yang labil, ADP
B. PGAL, karbon yang labil, CO2
C. PGAL, ATP , Karbon yang labil
D. Karbon yang labil, PGAL, ATP
E. Karbon yang labil, ADP, PGAL
27. Perhatikan gambar kloroplas di bawah ini!
Peristiwa reaksi terang dan reaksi gelap secara berurutan terjadi pada bagian nomor .... .
A. 1 dan 2
B. 3 dan 5
C. 3 dan 4
D. 2 dan 3
E. 4 dan 5
28. Senyawa-senyawa yang diketemukan dalam siklus Benson-Calvin yang merupakan salah satu tahap fotosintesis.
(1) Phosphoglyceraldehyde (PGAL)
(2) Fiksasi CO2 oleh molekul ribulose biphosphate (RuBP)
(3) Asam difosfogliserat
(4) Molekul glukosa
(5) Asam fosfogliserat (PGA)
Urutan yang benar tentang terbentuknya senyawa tersebut adalah ....
A. 2 – 3 – 5 – 1 – 4
B. 2 – 3 – 1 – 5 – 4
C. 2 – 5 – 3 – 1 – 4
D. 3 – 4 – 1 – 5 – 2
E. 3 – 5 – 4 – 5 – 1
29. Pada fotosintesis dihasilkan oksigen. Oksigen berasal dari...
A. penguraian CO2
B. pembentukan glukosa dari H2O dan CO2
C. rangkaian reaksi gelap
D. fotolisis air
E. rangkaian reaksi pada fotosistem I
30. Hasil akhir fotosintesis terbentuk senyawa PGAL. Berapakah total molekul senyawa PGAL yang dihasilkan?
A. 12 mol PGAL
B. 10 mol PGAL
C. 2 mol PGAL
D. 6 mol PGAL
E. 2 mol PGA
DETAIL
KARBOHIDRAT
·
Rumus umum Karbohidrat : Cn(H2O)n
·
Terdiri dari komponen “karbon” (C) dan “hidra”
(H2O) sehingga dinamakan karbohidrat
Klasifikasi :
·
Monosakarida
·
Disakarida (2 monosakarida)
·
Oligosakarida (3-10 monosakarida)
·
Polisakarida ( lebih dari 10 monosakarida)
Monosacharida
Strukturalnya terdiri dari 2 derivat yaitu :
·
Aldosa :
Derivat polihidroksi aldehida
Aldosa paling sederhana yaitu
aldotriosa (gliseraldehida)
·
Ketosa :
derivat polhidroksi keton
Ketosa paling sederhana yaitu
ketotriosa (dihidroksiaseton)
DISACHARIDA
Macam disakarida yang penting :
1. Maltosa
2. Laktosa
3. Sukrosa
4. Trehelosa
5. Sellobiosa
POLISACHARIDA
Polisakarida yang penting :
1. Pati/
amilum : suatu glukosan yang terdapat pada tumbuhan
2. Glikogen
: suatu glukosan yang terdapat pada hewan/ manusia
3. Inulin
: suatu fruktosan yang digubakan untuk menentukan laju filtrasi glomerulus
ginjal
4. Dekstrin
: suatu senyawa hidrolisis amilum
5. Sellulosa
: suatu glukosan yang tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan manusia
Jalur metabolisme
karbohidrat
Glikolisis anaerob
·
seringkali disebut juga jalur embden meyerhoff
yang berlangsung tanpa adanya oksigen
Glikolisis aerob
·
seringkali dikenal sebagai siklus crebs yang
berlangsung dengan adanya oksigen
·
Jalur glikogenesis dan glikogenolisis
·
Jalur HMP (hexosa mono phosphat) shunt
·
Jalur asam glukoronat
·
Jalur glukoneogenesis
Glikolisis anaerob
— Berlangsung
di dalam sitoplasma
— Dibagi
menjadi 2 kelompok reaksi :
— Kelompok
deretan reaksi heksosa, bertitik tolak perubahan dari glukosa menjadi glukosa
6P dan berakhir pada fruktosa 1,6 BP
— Kelompok
deretan reaksi triosa, berawal dari gliseraldehida 3P dan berakhir pada piruvat
dan asam laktat
·
Glukosa menjadi glukosa 6P
Reaksi dikatalisis oleh enzim
glukokinase yang bersifat spesifik untuk glukosa
Dapat pula dikatalisis oleh
enzim heksokinase yang bersifat umum untuk semua heksosa
ATP sebagai sumber gugus
fosfat
Reaksi bersifatbersifat
irreversibel
Hanya enzim glukosa 6
fosfatase yang dapat membalikkan glukosa
6P menjadi glukosa kembali
Enzim glukosa 6 fosfatase
hanya terdapat di hati sedangkan otot tdk memiliki enzim ini
·
Glukosa 6P menjadi fruktosa 6P
Dikatalisis oleh enzim
fosfoheksosa isomerase
Reaksi bersifat reversibel
·
Fruktosa 6P menjadi fruktosa 1,6-BP
Dikatalisis oleh enzim
fosfofruktokinase
Reaksi bersifat irreversibel
ATP sebagai sumber fosfat
Hati dan otot memiliki enzim
fruktosa 1,6 bisfosfatase yang dapat membalikkan reaksi
·
Fruktosa 1,6-BP menjadi dihidroksi aseton-P +
gliseraldehida-3P
Reaksi ini merupakan
akhir dari deretan heksosa
Dikatalisis oleh enzim
aldolase
·
Dihidroksi aseton-P menjadi
gilseraldehida-3P
Dikatalisis oleh enzim fosfo
triosa isomerase
Bersifat reversibel
1 molekul glukosa akan berubah
menjadi 2 molekul gliseraldehida
·
Gliseraldehida-3P menjadi gliserat 1,3BP
Dikatalisis oleh enzim
glioseraldehida-3P dehidrogenase
Fosfat organik di jaringan
sebagai sumber fosfat (bukan ATP)
Menggunakan ko enzim NAD
NADH yang dihasilkan tidak
memasuki rantai pernapasan karena dipakai untuk mengubah piruvat menjadi laktat
pada akhir reaksi
Bersifat reversibel
·
Gliserat 1,3-BP menjadi gliserat-3P
Dikatalisis oleh enzim
fosfogliserat kinase
Bersifat reversibel
Gugus fosfat akan diberikan
kepada ADP sehingga menghasilkan ATP
·
Gliserat-3P menjadi gliserat-2P
Reaksi dikatalisis oleh enzim
fosfo gliserat mutase
Bersifat reversibel
Terjadi mutasi fosfat dari
karbon nomor 3 ke karbon nomor 2 pada molekul gliserat
·
Gliserat-2P
PEP (Phospho Enol Piruvat)
Dikatalisis oleh enzim enolase
Reaksi enolisasi ini bersifat
reversibel
·
PEP menjadi Piruvat
Dikatalisis oleh enzim piruvat
kinase
Bersifat irreversibel
Hati maupun otot tdk memiliki
enzim yang mampu membalikkan reaksi ini
Terjadi pemberian gugus fosfat
kepada ADP sehingga menghasilkan ATP
·
Piruvat menjadi
laktat
Dikatalisis oleh enzim laktat
dehidrogenase
Bersifat reversibel
Menggunakan koenzim NADH yang
diubah menjadi NAD
·
Beberapa tahapan reaksi glikolisis anaerob dapat
dihambat oleh senyawa tertentu sehingga dapat mengganggu jalannya reaksi
misalnya :
·
Iodoasetat menghambat reaksi gliseraldehida-3P
menjadi gliserat 1,3-BP
·
Fluorida menghambat reaksi gliserat-2P menjadi
PEP
·
Jumlah ATP yang dihasilkan pada jalur glikolisis
anaerob :
1 molekul glukosa menjadi 1
mol glukosa-6P = -1 ATP
1 mol fruktosa menjadi 1 mol fruktosa 1,6BP = -1 ATP
2 mol gliserat 1,3 BP menjadi 2
mol gliserat-3P = 2 x 1 ATP
2 mol PEP menjadi 2 mol
piruvat = 2 x 1 ATP
Total dihasilkan 2 ATP
Jalur Siklus
Krebs / Sitrat
·
Dikenal juga dengan siklus crebs atau siklus
asam trikarboksilat
·
Diawali dengan reaksi kondensasi asetyil SKoA
dengan oksaloasetat menjadi asam sitrat oleh enzim sitrat sintetase
·
Berakhir pada pembentukan kembali oksaloasetat
dari malat oleh enzim malat dehidrogenase
·
Asetyl-SKoA + oksalo asetat menjadi asam sitrat
Dikatalisis oleh enzim sitrat
sintetase
Bersifat reversibel
·
Sitrat menjadi isositrat
Dikatalisis oleh enzim
akonitase
Bersifat reversibel
·
Isositrat menjadi α ketoglutarat
Dikatalisis oleh enzim
isositrat dehidrogenase
Menggunakan koenzim NAD yang
menghasilkan NADH yang akan memasuki rantai pernapasan untuk menghasilkan 3 ATP
Bersifat reversibel
·
Ketoglutarat
menjadi suksinil-SKoA
Dikatalisis oleh kompleks
enzim ketoglutarat dehidrogenase
Menggunakan koenzim NAD
menghasilkan NADH yang akan memasuki
rantai pernapasan menghasilkan 3 ATP
Juga mengaitkan KoASH
Bersifat reversibel
·
Suksinil-SKoA
menjadi Suksinat
Dikatalisis oleh enzim suksinat
tiokinase
Suksinil-SKoA merupakan
substrat berenergi tinggi sehingga apabila melepaskan KoASH nya akan
menghasilkan 1 mol GTP (setara 1 mol
ATP)
Bersifat reversibel
·
Suksinat menjadi fumarat
Dikatalisis oleh enzim
suksinat dehidrogenase
Menggunakan koenzim FAD
menghasilkan FADH yang akan memasuki rantai pernapasan menghasilkan 2 ATP
Bersifat reversibel
·
Fumarat menjadi malat
Dikatalisis oleh enzim
fumarase
Bersifat reversibel
Tdk menghasilkan ATP
·
Malat menjadi oksalo asetat
Dikatalisis oleh enzim malat
dehidrogenase
Menggunakan koenzim NAD
menghasilkan NADH yang akan memasuki rantai pernapasan untuk menghasilkan 3 ATP
Bersifat reversibel
Oksalo asetat yang terbentuk
akan dipakai kembali untuk mengawali siklus crebs berikutnya
Glikogenesis
·
Glikogenesis dan glikogenolisis erat hubungannya
dengan kestabilan kadar glukosa darah seseorang
·
Glukosa 6P merupakan senyawa intermediate jalur
EM yang menjadi titik temu antara kedua jalur tersebut
·
Awal reaksi glikogenesis sama dengan glikolisis
anaerob yaitu perubahan glukosa menjadi glukosa 6P
·
Selanjutnya diubah menjadi glukosa 1P dan UDPG
atau dikenal juga sebagai “glukosa aktif”
·
UDPG kemudian diubah menjadi glikogen dengan
cara menambah jumlah molekul glukosa-glukosa lain
·
Glukosa menjadi glukosa-6P
Dikatalisis oleh enzim
glukokinase/ heksokinase
Bersifat irreversibel
·
Glukosa-6P menjadi glukosa-1P
Dikatalisis oleh enzim
fosfogluko mutase
Bersifat ireversibel
·
Glukosa-1P menjadi UDPG
Dikatalisis oleh enzim UDPG
pirofosforilase
Bersifat irreversibel
·
UDPG menjadi
glikogen
UDPG dikenal pula sebagai
glukosa aktif
Dikatalisis oleh enzim
glikogen sintetase
Glikogenolisis
·
Bukan merupakan jalur kebalikan dari
glikogenesis karena enzim yang bekerja berbeda
·
Glikogen akan diubah langsung menjadi glukosa 1P
kemudian menjadi glukosa 6P dan akhirnya menjadi glukosa
·
Glikogen menjadi glukosa-1P
Dikatalisis oleh enzim
fosforilase spesifik
Bersifat irreversibel
·
Glukosa-1P menjadi glukosa-6P
Dikatalisis oleh enzim
fosfogluko mutase
Bersifat reversibel
·
Glukosa-6P menjadi glukosa
Dikatalisis oleh enzim
glukosa-6 fosfatase
Bersifat irreversibel
Hanya terjadi di sel hati,
sedangkan pada sel otot enzim ini tersedia
Jalur HMP
shunt
·
Berlangsung dalam sitoplasma sel tertentu
misalnya hati, kelenjar susu masa laktasi dan jaringan lemak
·
Kegunaan : menghasilkan pentosa untuk
menghasilkan DNA dan RNA, serta menghasilkan NADPH untuk bisointesis asam lemak
Jalur asam glukoronat
·
Terdiri dari sederetan reaksi untuk membentuk
glukoronat dari glukosa
·
Asam glukoronat diperlukan sebagai senyawa
konjugat pada proses detoksifikasi berbagai macam metabolit dan obat di hati
Jalur glukoneogenesis
·
Merupakan reaksi pembentukan glukosa yang
berasal dari senyawa non karbohidrat misalnya senyawa intermediate dan asam
amino
·
Berlangsung dalam keadaan tubuh sedang mengalami
kekurangan glukosa untuk memenuhi ennergi yang diperlukan tubuh
·
Pada jalur glikolisis anaerob pada sitoplasma
sel, terdapat 1 kendala yang tidak membalikkan reaksi piruvat menjadi PEP
·
Hal ini diatasi dengan cara membawa piruvat ke
mitokondria, selanjutnya piruvat diubah menjadi oksalo asetat yang dikatalisis
oleh enzim piruvat karboksilase
·
Oksalo asetat diubah menjadi malat yang akan
dikeluarkan ke sitoplasma
·
Malat di sitoplasma akan diubah kembali menjadi
oksalo asetat, selanjutnya oksalo asetat akan diubah menjadi PEP oleh
enzim PEP karboksikinase
PENGANTAR FOTOSINTESIS
PENGANTAR FOTOSINTESIS
