Friday, December 25, 2009

PENGANTAR SYST PENCERNAAN


Sistem pencernaan makanan pada manusia terdiri dari beberapa organ, berturut-turut dimulai dari:

  1. Rongga Mulut
  2. Esofagus
  3. Lambung
  4. Usus Halus
  5. Usus Besar
  6. Rektum
  7. Anus.
Rongga Mulut



  • Mulut merupakan saluran pertama yang dilalui makanan.
  • Pada rongga mulut, dilengkapi alat pencernaan dan kelenjar pencernaan untuk membantu pencernaan makanan.
  • Pada Mulut terdapat :
a.Gigi

Memiliki fungsi memotong, mengoyak dan menggiling makanan menjadi partikel yang kecil-kecil.


b..Lidah
Memiliki peran mengatur letak makanan di dalam mulut serta mengecap rasa makanan.
c..Kelenjar Ludah
Ada 3 kelenjar ludah pada rongga mulut. Ketiga kelenjar ludah tersebut menghasilkan ludah setiap harinya sekitar 1 sampai 2,5 liter ludah. Kandungan ludah pada manusia adalah : air, mucus, enzim amilase, zat antibakteri, dll. Fungsi ludah adalah melumasi rongga mulut serta mencerna karbohidrat menjadi disakarida.



Esofagus (Kerongkongan)
Merupakan saluran yang menghubungkan antara rongga mulut dengan lambung. Pada ujung saluran esophagus setelah mulut terdapat daerah yang disebut faring. Pada faring terdapat klep, yaitu epiglotis yang mengatur makanan agar tidak masuk ke trakea (tenggorokan). Fungsi esophagus adalah menyalurkan makanan ke lambung. Agar makanan dapat berjalan sepanjang esophagus, terdapat gerakan peristaltik sehingga makanan dapat berjalan menuju lambung




LAMBUNG (VENTRIKULUS)





Lambung adalah kelanjutan dari esophagus, berbentuk seperti kantung. Lambung dapat menampung makanan 1 liter hingga mencapai 2 liter. Dinding lambung disusun oleh otot-otot polos yang berfungsi menggerus makanan secara mekanik melalui kontraksi otot-otot tersebut. Ada 3 jenis otot polos yang menyusun lambung, yaitu otot memanjang, otot melingkar, dan otot menyerong.

Selain pencernaan mekanik, pada lambung terjadi pencernaan kimiawi dengan bantuan senyawa kimia yang dihasilkan lambung. Senyawa kimiawi yang dihasilkan lambung adalah :
  • Asam HCl ,Mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin. Sebagai disinfektan, serta merangsang pengeluaran hormon sekretin dan kolesistokinin pada usus halus
  • Lipase , Memecah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Namun lipase yang dihasilkan sangat sedikit
  • Renin , Mengendapkan protein pada susu (kasein) dari air susu (ASI). Hanya dimiliki oleh bayi.
  • Mukus , Melindungi dinding lambung dari kerusakan akibat asam HCl.
Hasil penggerusan makanan di lambung secara mekanik dan kimiawi akan menjadikan makanan menjadi bubur yang disebut bubur kim.
Fungsi HCI Lambung :

  1. Merangsang keluamya sekretin
  2. Desinfektan (Karena pH asam mematikan mikrobia)
  3. Mengaktifkan Pepsinogen menjadi Pepsin untuk memecah protein
  4. membuka katup Pyloric penghubung lambung dan usus 12 jari
  5. menutup klep penghubung usus dua bek=las jari dengan usus halus karena asam
  6. Merangsang keluarnya hormon Kolesistokinin yang berfungsi merangsang empedu mengeluarkan getahnya.
Usus Halus

usus-halus
Usus halus merupakan kelanjutan dari lambung. Usus halus memiliki panjang sekitar 6-8 meter. Usus halus terbagi menjadi 3 bagian yaitu duodenum (± 25 cm), jejunum (± 2,5 m), serta ileum (± 3,6 m). Pada usus halus hanya terjadi pencernaan secara kimiawi saja, dengan bantuan senyawa kimia yang dihasilkan oleh usus halus serta senyawa kimia dari kelenjar pankreas yang dilepaskan ke usus halus.
Agar semakin jelas Lihat pula posisi Jaringan Epithelnya 
 


Senyawa yang dihasilkan oleh usus halus adalah :
  • Disakaridase Menguraikan disakarida menjadi monosakarida
  • Erepsinogen Erepsin yang belum aktif yang akan diubah menjadi erepsin. Erepsin mengubah pepton menjadi asam amino.
  • Hormon Sekretin Merangsang kelenjar pancreas mengeluarkan senyawa kimia yang dihasilkan ke usus halus
  • Hormon CCK (Kolesistokinin) Merangsang hati untuk mengeluarkan cairan empedu ke dalam usus halus.
Selain itu, senyawa kimia yang dihasilkan kelenjar pankreas adalah :
  • Bikarbonat Menetralkan suasana asam dari makanan yang berasal dari lambung
  • Enterokinase Mengaktifkan erepsinogen menjadi erepsin serta mengaktifkan tripsinogen menjadi tripsin. Tripsin mengubah pepton menjadi asam amino.
  • Amilase Mengubah amilum menjadi disakarida
  • Lipase Mencerna lemak menjadi asam lemak dan gliserol
  • Tripsinogen Tripsin yang belum aktif.
  • Kimotripsin Mengubah peptone menjadi asam amino
  • Nuklease Menguraikan nukleotida menjadi nukleosida dan gugus pospat
  • Hormon Insulin Menurunkan kadar gula dalam darah sampai menjadi kadar normal
  • Hormon Glukagon Menaikkan kadar gula darah sampai menjadi kadar normal
PROSES PENCERNAAN MAKANAN


Pencernaan makanan secara kimiawi pada usus halus terjadi pada suasana basa. Prosesnya sebagai berikut :

  1. Makanan yang berasal dari lambung dan bersuasana asam akan dinetralkan oleh bikarbonat dari pancreas.
  2. Makanan yang kini berada di usus halus kemudian dicerna sesuai kandungan zatnya. Makanan dari kelompok karbohidrat akan dicerna oleh amylase pancreas menjadi disakarida. Disakarida kemudian diuraikan oleh disakaridase menjadi monosakarida, yaitu glukosa. Glukaosa hasil pencernaan kemudian diserap usus halus, dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
  3. Makanan dari kelompok protein setelah dilambung dicerna menjadi pepton, maka pepton akan diuraikan oleh enzim tripsin, kimotripsin, dan erepsin menjadi asam amino. Asam amino kemudian diserap usus dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
  4. Makanan dari kelompok lemak, pertama-tama akan dilarutkan (diemulsifikasi) oleh cairan empedu yang dihasilkan hati menjadi butiran-butiran lemak (droplet lemak). Droplet lemak kemudian diuraikan oleh enzim lipase menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol kemudian diserap usus dan diedarkan menuju jantung oleh pembuluh limfe.




Usus Besar (Kolon)
Merupakan usus yang memiliki diameter lebih besar dari usus halus. Memiliki panjang 1,5 meter, dan berbentuk seperti huruf U terbalik. Usus besar dibagi menjadi 3 daerah, yaitu : Kolon asenden, Kolon Transversum, dan Kolon desenden. Fungsi kolon adalah :

  1. Menyerap air selama proses pencernaan.
  2. Tempat dihasilkannya vitamin K, dan vitamin H (Biotin) sebagai hasil simbiosis dengan bakteri usus, misalnya E.coli.
  3. Membentuk massa feses
  4. Mendorong sisa makanan hasil pencernaan (feses) keluar dari tubuh. Pengeluaran feses dari tubuh ddefekasi.


Rektum dan Anus
Merupakan lubang tempat pembuangan feses dari tubuh. Sebelum dibuang lewat anus, feses ditampung terlebih dahulu pada bagian rectum. Apabila feses sudah siap dibuang maka otot spinkter rectum mengatur pembukaan dan penutupan anus. Otot spinkter yang menyusun rektum ada 2, yaitu otot polos dan otot lurik.



Gangguan Sistem Pencernaan

  • Apendikitis-Radang usus buntu.
  • Diare- Feses yang sangat cair akibat peristaltik yang terlalu cepat.
  • Kontipasi -Kesukaran dalam proses Defekasi (buang air besar)
  • Maldigesti-Terlalu banyak makan atau makan suatu zat yang merangsang lambung.
  • Parotitis-Infeksi pada kelenjar parotis disebut juga Gondong
  • Tukak Lambung/Maag-”Radang” pada dinding lambung, umumnya diakibatkan infeksi Helicobacter pylori
  • Xerostomia-Produksi air liur yang sangat sedikit

Gangguan pada sistem pencernaan makanan dapat disebabkan oleh pola makan yang salah, infeksi bakteri, dan kelainan alat pencernaan. Di antara gangguan-gangguan ini adalah diare, sembelit, tukak lambung, peritonitis, kolik, sampai pada infeksi usus buntu (apendisitis).


Diare

  • Apabila kim dari perut mengalir ke usus terlalu cepat maka defekasi menjadi lebih sering dengan feses yang mengandung banyak air. 
  • Keadaan seperti ini disebut diare. 
  • Penyebab diare antara lain ansietas (stres), makanan tertentu, atau organisme perusak yang melukai dinding usus. 
  • Diare dalam waktu lama menyebabkan hilangnya air dan garam-garam mineral, sehingga terjadi dehidrasi.


Konstipasi (Sembelit)

  • Sembelit terjadi jika kim masuk ke usus dengan sangat lambat. 
  • Akibatnya, air terlalu banyak diserap usus, maka feses menjadi keras dan kering. 
  • Sembelit ini disebabkan karena kurang mengkonsumsi makanan yang berupa tumbuhan berserat dan banyak mengkonsumsi daging.


Tukak Lambung (Ulkus)

  • Dinding lambung diselubungi mukus yang di dalamnya juga terkandung enzim. Jika pertahanan mukus rusak, enzim pencernaan akan memakan bagian-bagian kecil dari lapisan permukaan lambung. 
  • Hasil dari kegiatan ini adalah terjadinya tukak lambung. 
  • Tukak lambung menyebabkan berlubangnya dinding lambung sehingga isi lambung jatuh di rongga perut. 
  • Sebagian besar tukak lambung ini disebabkan oleh infeksi bakteri jenis tertentu.
Beberapa gangguan lain pada sistem pencernaan antara lain sebagai berikut: Peritonitis; merupakan peradangan pada selaput perut (peritonium).

Gangguan lain adalah salah cerna akibat makan makanan yang merangsang lambung, seperti alkohol dan cabe yang mengakibatkan rasa nyeri yang disebut kolik. Sedangkan produksi HCl yang berlebihan dapat menyebabkan terjadinya gesekan pada dinding lambung dan usus halus, sehingga timbul rasa nyeri yang disebut tukak lambung. Gesekan akan lebih parah kalau lambung dalam keadaan kosong akibat makan tidak teratur yang pada akhirnya akan mengakibatkan pendarahan pada lambung.

Gangguan lain pada lambung adalah gastritis atau peradangan pada lambung. Dapat pula apendiks terinfeksi sehingga terjadi peradangan yang disebut apendisitis.

Sistem Pencernaan pada Hewan

Struktur alat pencernaan berbeda-beda dalam berbagai jenis hewan, tergantung pada tinggi rendahnya tingkat organisasi sel hewan tersebut serta jenis makanannya. pada hewan invertebrata alat pencernaan makanan umumnya masih sederhana, dilakukan secara fagositosis dan secara intrasel, sedangkan pada hewan-hewan vertebrata sudah memiliki alat pencernaan yang sempurna yang dilakukan secara ekstrasel.

1. Sistem Pencernaan Pada Hewan Invertebrata
Sistem pencernaan pada hewan invertebrata umumnya dilakukan secara intrasel, seperti pada protozoa, porifera, dan Coelenterata.

Pencernaan dilakukan dalam alat khusus berupa vakuola makanan, sel koanosit dan rongga gastrovaskuler. Selanjutnya, pada cacing parasit seperti pada cacing pita, alat pencernaannya belum sempurna dan tidak memiliki mulut dan anus. pencernaan dilakukan dengan cara absorbs langsung melalui kulit.

a. Sistem Pencernaan Makanan Pada Cacing Tanah






Yang dikeluarkan oleh getah pencernaan secara ekstrasel. Makanan cacing tanah berupa daun-daunan serta sampah organik yang sudah lapuk. Cacing tanah dapat mencerna senyawa organik tersebut menjadi molekul yang sederhana yang dapat diserap oleh tubuhnya. Sisa pencernaan makanan dikeluarkan melalui anus.

b. Sistem Pencernaan Pada Serangga

Sebagaimana pada cacing tanah, serangga memiliki sistem pencernaan makanan yang sudah sempurna, mulai dari mulut, kerongkongan, lambung, usus sampai anus.Pencernaan pada serangga dilakukan secara ekstrasel.

2. Sistem Pencernaan Pada Hewan vertebrata

Organ pencernaan pada hewan vertebrata meliputi saluran pencernaan (tractus digestivus) dan kelenjar pencernaan (glandula digestoria)

a. Sistem Pencernaan Pada Ikan

Saluran pencernaan pada ikan dimulai dari rongga mulut (cavum oris). Di dalam rongga mulut terdapat gigi-gigi kecil yang berbentuk kerucut pada geraham bawah dan lidah pada dasar mulut yang tidak dapat digerakan serta banyak menghasilkan lendir, tetapi tidak menghasilkan ludah (enzim). Dari rongga mulut makanan masuk ke esophagus melalui faring yang terdapat di daerah sekitar insang.

Esofagus berbentuk kerucut, pendek, terdapat di belakang insang, dan bila tidak dilalui makanan lumennya menyempit. Dari kerongkongan makanan di dorong masuk ke lambung, lambung pada umum-nya membesar, tidak jelas batasnya dengan usus. Pada beberapa jenis ikan, terdapat tonjolan buntu untuk memperluas bidang penyerapan makanan.

Dari lambung, makanan masuk ke usus yang berupa pipa panjang berkelok-kelok dan sama besarnya. Usus bermuara pada anus.

Kelenjar pencernaan pada ikan, meliputi hati dan pankreas. Hati merupakan kelenjar yang berukuran besal, berwarna merah kecoklatan, terletak di bagian depan rongga badan dan mengelilingi usus, bentuknya tidak tegas, terbagi atas lobus kanan dan lobus kiri, serta bagian yang menuju ke arah punggung. Fungsi hati menghasilkan empedu yang disimpan dalam kantung empedu untuk membanfu proses pencernaan lemak. Kantung empedu berbentuk bulat, berwarna kehijauary terletak di sebelah kanan hati, dan salurannya bermuara pada lambung. Kantung empedu berfungsi untuk menyimpan empedu dan disalurkan ke usus bila diperlukan. Pankreas merupakan organ yang berukuran mikroskopik sehingga sukar dikenali, fungsi pankreas, antara lain menghasilkan enzim – enzim pencernaan dan hormon insulin.

b. Sistem Pencernaan Pada Amfibi

Sistem pencernaan makanan pada amfibi, hampir sama dengan ikan, meliputi saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. salah satu binatang

amphibi adalah katak. Makanan katak berupa hewan-hewan kecil (serangga). Secara berturut-turut saluran pencernaan pada katak meliputi:
rongga mulut: terdapat gigi berbentuk kerucut untuk memegang mangsa dan lidah untuk menangkap mangsa,
esofagus; berupa saluran pendek,
ventrikulus (lambung), berbentuk kantung yang bila terisi makanan
menjadi lebar. Lambung katak dapat dibedakan menjadi 2, yaitu tempat masuknya esofagus dan lubang keluar menuju usus,intestinum (usus): dapat dibedakan atas usus halus dan usus tebal. Usus halus meliputi: duodenum. jejenum, dan ileum, tetapi belum jelas batas-batasnya.
Usus tebal berakhir pada rektum dan menuju kloata, dan
kloaka: merupakan muara bersama antara saluran pencernaan makanan, saluran reproduksi, dan urine.

Kelenjar pencernaan pada amfibi, terdiri atas hati dan pankreas. Hati berwarna merah kecoklatan, terdiri atas lobus kanan yang terbagi lagi menjadi dua lobulus. Hati berfungsi mengeluarkan empedu yang disimpan dalam kantung empedu yang berwarna kehijauan. pankreas berwarna

Kekuningan, melekat diantara lambung dan usus dua belas jari (duadenum). pankreas berfungsi menghasilkan enzim dan hormon yang bermuara pada duodenum.

c. Sistem Pencernaan Pada Reptil

Sebagaimana pada ikan dan amfibi, sistem pencernaan makanan pada reptil meliputi saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. Reptil umumnya karnivora (pemakan daging). Secara berturut-turut saluran pencernaan pada reptil meliputi:

rongga mulut: bagian rongga mulut disokong oleh rahang atas dan bawah, masing-masing memiliki deretan gigi yang berbentuk kerucut, gigi menempel pada gusi dan sedikit melengkung ke arah rongga mulut. Pada rongga mulut juga terdapat lidah yang melekat pada tulang lidah dengan ujung bercabang dua,
esofagus (kerongkongan),
ventrikulus(lambung),
intestinum: terdiri atas usus halus dan usus tebal yang bermuara pada anus.

Kelenjar pencernaan pada reptil meliputi hati, kantung empedu, dan pankreas. Hati pada reptilia memiliki dua lobus (gelambirf dan berwarna

kemerahan. Kantung empedu terletak pada tepi sebelah kanan hati.

Pankreas berada di antara lambung dan duodenum, berbentuk pipih kekuning-kuningan.

d. Sistem Pencernaan Pada Burung

Organ pencernaan pada burung terbagi atas saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. Makanan burung bervariasi berupa biji-bijian, hewan kecil, dan buah-buahan.

Saluran pencernaan pada burung terdiri atas:
paruh: merupakan modifikasi dari gigi,
rongga mulut: terdiri atas rahang atas yang merupakan penghubung antara rongga mulut dan tanduk,
faring: berupa saluran pendek, esofagus: pada burung terdapat pelebaran pada bagian ini disebut tembolok, berperan sebagai tempat penyimpanan makanan yang dapat diisi dengan cepat,
lambung terdiri atas: - Proventrikulus (lambung kelenjar): banyak menghasilkan enzim pencernaan, dinding ototnya tipis. - Ventrikulus (lambung pengunyah/empedal): ototnya berdinding tebal. Pada burung pemakan biji-bijian terdapat kerikil dan pasir yang tertelan bersama makanan vang berguna untuk membantu pencernaan dan disebut sebagai ” hen’s teeth”,
intestinum: terdiri atas usus halus dan usus tebal yang bermuara pada kloaka.' Usus halus pada burung terdiri dari duodenum, jejunum dan ileum.

Kelenjar pencernaan burung meliputi: hati, kantung empedu, dan pankreas. Pada burung merpati tidak terdapat kantung empedu.

e. Sistem Pencernaan pada Hewan Mamah Biak (Ruminansia)

Hewan-hewan herbivora (pemakan rumput) seperti domba, sapi, kerbau disebut sebagai hewan memamah biak (ruminansia).

Sistem pencernaan makanan pada hewan ini lebih panjang dan kompleks.
Makanan hewan ini banyak mengandung selulosa yang sulit dicerna oleh hewan pada umumnya sehingga sistem pencernaannya berbeda dengan sistem pencernaan hewan lain.
Perbedaan sistem pencernaan makanan pada hewan ruminansia, tampak pada struktur gigi, yaitu terdapat geraham belakang (molar) yang besar, berfungsi untuk mengunyah rerumputan yang sulit dicerna.
Di samping itu, pada hewan ruminansia terdapat modifikasi lambung yang dibedakan menjadi 4 bagian, yaitu:

rumen (perut besar)
retikulum (perut jala)
omasum (perut kitab)
abomasum (perut masam).

Dengan ukuran yang bervariasi sesuai dengan umur dan makanan alamiahnya. Kapasitas rumen 80%, retlkulum 5%, omasum 7-8%, dan abomasums 7-8′/o.Pembagian ini terlihat dari bentuk gentingan pada saat otot spingter berkontraksi. Abomasum merupakan lambung yang sesungguhnya pada hewan ruminansia.

Hewan herbivora, seperti kuda, kelinci, dan marmut tidak mempunyai struktur lambung seperti halnya pada sapi untuk fermentasi selulosa. Proses fermentasi atau pembusukan yang dilakukan oleh bakteri terjadi pada sekum yang banvak mengandung bakteri. proses fermentasi pada sekum tidak seefektif fermentasi yang terjadi dilambung. Akibatnya,kotoran kuda, kelinci, dan marmut lebih kasar karena pencernaan selulosa hanya terjadi satu kali, yaitu pada sekum. Sedangkan pada sapi, proses pencernaan terjadi dua kali, yaitu pada lambung dan sekum keduanya dilakukan oleh bakteri dan protozoa tertentu.

Adanya bakteri selulotik pada lambung hewan memamah biak merupakan bentuk simbiosis mutualisme yang dapat menghasilkan vitamin B serta asam amino. Di samping itu, bakteri ini dapat ,menghasilkan gas metan (CH4), sehingga dapat dipakai dalam pembuatan biogas sebagai sumber energi altematif.

Sistem pencernaan makanan pada cacing tanah sudah sempurna. Cacing tanah memiliki alat-alat pencernaan mulai dari mulut, kerongkongan, lambung, usus, dan anus. Proses pencernaan dibantu oleh enzim - enzim

LATIHAN

1.Reabsorbsi yang berlebihan pada colon akan menimbulkan gangguan pada sistem digesti yang disebut …
A.kolik
B.ulkus
C.parotis
D.konstipasi
E.diare

2.Perhatikan zat-zat makanan berikut:
1)Asam lemak dan gliserol
2)Glukosa
3)Asam amino
4)Vit A
Yang diserap dan terdapat dalam vena porta hepatica adalah …
A.2 dan 3
B.1 dan2
C.3 dan 4
D.2, 3 dan 4
E.1, 2 dan 3

3.Perhatikan macam-macam sakarida berikut:
1)Sukrosa
2)Maltosa
3)Glukosa
4)Fruktosa
5)Galaktosa
6)Amilum
Yang termasuk monosakarida adalah …
A.1 dan 2
B.3, 4 dan 5
C.6
D.5 dan 6
E.1, 2, 3, 4 dan 5

4.Berikut ini yang bukan merupakan fungsi lemak adalah …
A.sebagai penghasil kalori
B.sebagai unsur pembangun sel
C.pelindung tubuh dari suhu tinggi
D.pelarut vitamin
E.sebagai bantalan tubuh

5.Spinkter pilorika dapat membuka karena …
A.tersentuh zat yang ber-pH netral
B.tersentuh zat yang ber-pH basa
C.lambung penuh
D.tersentuh zat yang ber-pH asam
E.duodenum kosong

6.Oksigen yang diserap tubuh manusia diperlukan pada fase respirasi …
A.respirasi eksternal
B.respirasi internal
C.glikolisis
D.siklus kreb
E.rantai transfer elektron


SISTEM PENCERNAAN

SISTEM TRANSPORT ELEKTRON


  • Rantai transpor elektron adalah tahapan terakhir dari reaksi respirasi aerob.
  • Transpor elektron sering disebut juga sistem rantai respirasi atau sistem oksidasi terminal.
  • Terminal oxidation karena Oksigen menerima ion H+ dari NADH dan FADH atau istilahnya sering disebut akseptor ion H+ 
  • Adanya ion H+ yang direima Oksigen menyebabkan STE ini terjadi pembentukan air atau H2O  
  • Transpor elektron berlangsung pada krista (membran dalam) dalam mitokondria maka kemudian STE juga dikatakan Fosforilasi Oksidatif
  • di Kristae itulah banyak O2 tertambat karena adanya enzim sitokrom yang menagandung zat Besi (Fe) maka Kristae itulah saya katakan magnet Oksigen sehingga Kristae mampu menyerap oksigen dari sitoplasma bergerak semua ke kristae.  sehingga suasana sitoplasma menjadi anaerob
  • Adanya pergerakan secara difusi O2 dari sitosol ke Cristae itulah menyebabkan suasana sitosol atau sitoplasma sel Anaerob OK
  • Molekul yang berperan penting dalam reaksi STE ini adalah NADH dan FADH2, yang dihasilkan pada reaksi glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, dan siklus Krebs.
  • NAD dan FAD yang disebut Koenzim ini yang berjasa membawa ion H+ ketemu dengan O2 ..maka agar mudah NAD dan FAD ini sama seperti angkot ...OK angkot NAD yang mengangkut H+ berjumlah 10 dan FAD mengangkut H+ sebanyak 2 
  • Dari Glikolisis 2 NADH, dari DO ada 2 NADH, dari Siklus Krebs 6 NADH dan 2 FADH2
  • Selain itu, molekul lain yang juga berperan adalah molekul oksigen, koenzim Q (Ubiquinone), sitokrom b, sitokrom c, dan sitokrom a.
  • NADH dan FADH ini berintegrasi dengan O2 dan enzim sitokrom untuk menghasilkan Air dan ATP 
  • Setelah terintegrasi dengan melepaskan ion H + maka NAD dan FAD kembali ketempat asalnya untuk mengikat ion H + lagi , 2 NAD kembali ke sitoplasma untuk menghanbil ion H + pada proses glikolisis,  2 NAD ke membran luar mitocondriia untuk mengikat ion H+ pada peristiwa DO dan 6 NAD dan 2 FAD ke matriks mitokondria untuk mengikat ion H+ lagi   OK

  • Pertama-tama, NADH dan FADH2 mengalami oksidasi, dan elektron berenergi tinggi yang berasal dari reaksi oksidasi ini ditransfer ke koenzim Q.
  • Energi yang dihasilkan ketika NADH dan FADH2 melepaskan elektronnya cukup besar untuk menyatukan ADP dan fosfat anorganik menjadi ATP.
  • Kemudian koenzim Q dioksidasi oleh sitokrom b. Selain melepaskan elektron, koenzim Q juga melepaskan 2 ion H+.
  • Setelah itu sitokrom b dioksidasi oleh sitokrom c.
  • Energi yang dihasilkan dari proses oksidasi sitokrom b oleh sitokrom c juga menghasilkan cukup energi untuk menyatukan ADP dan fosfat anorganik menjadi ATP.

  • Kemudian sitokrom c mereduksi sitokrom a, dan ini merupakan akhir dari rantai transpor elektron.
  • Sitokrom a ini kemudian akan dioksidasi oleh sebuah atom oksigen, yang merupakan zat yang paling elektronegatif dalam rantai tersebut, dan merupakan akseptor terakhir elektron.
  • Setelah menerima elektron dari sitokrom a, oksigen ini kemudian bergabung dengan ion H+ yang dihasilkan dari oksidasi koenzim Q oleh sitokrom b membentuk air (H2O).
  • Oksidasi yang terakhir ini lagi-lagi menghasilkan energi yang cukup besar untuk dapat menyatukan ADP dan gugus fosfat organik menjadi ATP.
  • Jadi, secara keseluruhan ada tiga tempat pada transpor elektron yang menghasilkan ATP.
  • Sejak reaksi glikolisis sampai siklus Krebs, telah dihasilkan NADH sebanyak 10 dan FADH2 2 molekul.
  • Dalam transpor elektron ini, kesepuluh molekul NADH dan kedua molekul FADH2 tersebut mengalami oksidasi sesuai reaksi berikut.
  •  
  • Setiap oksidasi NADH menghasilkan kira-kira 3 ATP
  • Dan kira-kira 2 ATP untuk setiap oksidasi FADH2.
  • Jadi, dalam transpor elektron dihasilkan kira-kira 34 ATP.
  • Ditambah dari hasil Glikolisis (2ATP) dan siklus Krebs (2 ATP), maka secara keseluruhan reaksi respirasi seluler menghasilkan total 38 ATP
  • Jadi dari satu molekul glukosa menghasilkan total 38 ATP.
  • Akan tetapi, karena dibutuhkan 2 ATP untuk melakukan transpor aktif, maka hasil bersih dari setiap respirasi seluler adalah 36 ATP. (lihat gambar)

one more

TRY AGAIN



BERIKUT AKAN SAYA BERIKAN FILM ANIMASI SIKLUS KREBS : PROSES SEBLUMNYA YANG MENGAWALI SYSTEM TRANSPORT ELEKTRON / FOEFORILASI OKSIDATIF




dARI iNDIA


LATIHAN SOAL

FOSFORILASI OKSIDATIF


Saat ion hidrogen atau elektron diambil dari sebuah molekul, maka molekul dikatakan dioksidasi. Ketika ion hidrogen atau elektron diberikan kepada sebuah molekul maka molekul tersebut direduksi. Saat molekul fosfat ditambahkan kepada sebuah molekul, maka molekul tersebut dikatakan difosforilasi. Jadi fosforilasi oksidatif berarti proses yang melibatkan penghilangan ion hidrogen dari satu molekul dan penambahan molekul fosfat ke molekul lainnya.

Pada siklus Kreb, ion hidrogen atau elektron diberikan kepada dua molekul carrier. Mereka ditangkap oleh NAD atau FAD dan molekul pembawa ini akan menjadi NADH dan FADH (karena membawa ion hidrogen).

Rantai transpor elektron dalam mitokondria merupakan tempat terjadinya fosforilasi oksidatif pada eukariota. NADH dan suksinat yang dihasilkan pada siklus asam sitrat dioksidasi, melepaskan energi untuk digunakan oleh ATP sintase

Elektron-elektron ini dibawa secara kimia ke sistem respirasi atau rantai transport electron yang terdapat di Krista mitokondria. NADH dan FADH secara esensial berfungsi sebagai pengangkut dari satu kompleks ke kompleks yang lain. Di setiap situs sebuah pompa proton mentransfer hidrogen dari satu sisi membrane ke yang lainnya. Hal ini menghasilkan sebuah gradient melintasi membrane dalam dengan konsentrasi hydrogen yang lebih tinggi pada ruang interkrista (ruang antara membrane dalam dan membrane luar). Elektron dibawa dari satu kompleks ke kompleks yang lain oleh ubiquinone dan cytochrome C.




Cytochrome oxidase kompleks mengkatalisis transfer elektron ke oksigen menjadi air. Pompa chemiosmotic menghasilkan gradient proton electrochemical melewati membrane yang digunakan untuk menjalankan “energy producing machine” yaitu ATP synthase.
Proses ini memerlukan oksigen sehingga disebut “aerobic metabolism”. ATP synthase menggunakan energy dari gradient ion hydrogen (juga disebut proton) untuk membentuk ATP dari ADP dan fosfat. Juga menghasilkan air dari hidrogen dan oksiDASI.
Selama fosforilasi oksidatif, elektron ditransfer dari pendonor elektron ke penerima elektron melalui reaksi redoks. Reaksi redoks ini melepaskan energi yang digunakan untuk membentuk ATP. Pada eukariota, reaksi redoks ini dijalankan oleh serangkaian kompleks protein di dalam mitokondria, manakala pada prokariota, protein-protein ini berada di membran dalam sel. Enzim-enzim yang saling berhubungan ini disebut sebagai rantai transpor elektron. Pada eukariota, lima kompleks protein utama terlibat dalam proses ini, manakala pada prokariota, terdapat banyak enzim-enzim berbeda yang terlibat.

Energi yang dilepaskan oleh perpindahan elektron melalui rantai transpor elektron ini digunakan untuk mentranspor proton melewati membran dalam mitokondria. Proses ini disebut kemiosmosis. Transpor ini menghasilkan energi potensial dalam bentuk gradien pH dan potensial listrik di sepanjang membran ini. Energi yang tersimpan dalam bentuk ini dimanfaatkan dengan cara mengijinkan proton mengalir balik melewati membran melalui enzim yang disebut ATP sintase. Enzim ini menggunakan energi seperti ini untuk menghasilkan ATP dari adenosina difosfat (ADP) melalui reaksi fosforilasi. Reaksi ini didorong oleh aliran proton, yang mendorong rotasi salah satu bagian enzim.

Efisiensi pernapasan menjadi hampir 40%.
Energi awalnya hadir dalam molekul glukosa, dan diawetkan dalam bentuk ATP,
sisanya dilepaskan sebagai panas.

Ringkasan reaktan dan produk:

> 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">C6H12O6 + 6 O2 -> CO2 + 6 H2O + 36 ATP 6
Glikolisis:

" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">glukosa + 2 ADP + 2 NAD + + 2 Pi ->

2 piruvat + 2 NADH + 2 ATP

1. Setiap ac 2. 2 CO2 y un grupo acetilo que se une inmediatamente a la coenzima-A formando 2 acetil coenzima-A + 2 NADH" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">piruvat + koenzim-A, -> 2 CO2 dan gugus asetil yang mengikat langsung-koenzim A membentuk asetil koenzim-A 2 + 2 NADH

2 CO2 y un grupo acetilo que se une inmediatamente a la coenzima-A formando 2 acetil coenzima-A + 2 NADH" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">2. Siklus ac. sitrat (siklus krebs)

" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">2 Asetil-KoA + 6 + 3 NAD + FAD ----> 4 CO2 + 6 + 2 NADH + 2 ATP FADH2

3. Respiratory rantai:

" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">10 NADH + 2 FADH2 dari langkah-langkah sebelumnya --->


3 ATP= 30 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">Catatan:

3 ATP= 30 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">1 NADH -> 3 ATP = 30 ATP
3 ATP= 30 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'"> 2 ATP=4 ATP = 34 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">1 FADH2 -> 2 ATP = 4 ATP
2 ATP=4 ATP = 34 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">TOTAL ATP = 34 ATP
Dipakai 2 ATP digunakan sewaktu 2NADH masuk kembali diproduksi dalam glikolisis:
sehingga -2 ATP jadi menghasilkan = 36 total ATP
Saldo untuk sebuah molekul glukosa diubah menjadi 2 piruvat, lalu dua asetil-KoA dan kemudian menjadi CO2 melalui siklus asam tricarboxylic, dengan semua NADH dan FADH dikonversi menjadi ATP oleh respirasi:

6 CO2 + 38 ATP" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">1 glukosa + 38 ADP + Pi 38 6 -------> CO2 + 38 ATP

Catatan: 2 NADH terbentuk di sitoplasma selama glikolisis. Untuk diangkut ke dalam matriks mitokondria untuk kemudian dioksidasi oleh rantai transpor elektron, harus melewati transpor aktif ke dalam mitokondria, biaya "" satu ATP per NADH.

Jadi hasil semestinya36 ATP dari sebelumnya 38 ATP.

Sementara sel-sel secara langsung dapat mentransfer elektron dari NADH ke oksigen, hal ini akan mengarah langsung ke pelepasan energi sebagai panas. Jika elektron ditransfer langsung ke oksigen:

NAD + H2O" onmouseover="this.style.backgroundColor='#ebeff9'" onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff'">NADH NAD + O2 + H2O -------> Go '= - 52 kkal / mol

Jika NADH adalah ~ 52 kkal energi, 7,3 kkal hanya diminta untuk membuat ATP, dapat diperkirakan pada 52 / 7,3 = ~ ATP NADH 7 konversi energi bila merupakan efisiensi 100% . Dalam prakteknya sel telah mengembangkan sistem yang memungkinkan Anda untuk mendapatkan sampai dengan 40% efisiensi (~ 3 ATP / NADH) dalam kondisi optimum.

Pernapasan adalah suatu proses yang diperlukan pada semua makhluk hidup. Pernapasan memungkinkan sel untuk menghasilkan energi yang diperlukan bagi makhluk hidup menjalankan fungsi-fungsi vital mereka (pertumbuhan, reproduksi, transportasi nutrisi, pertahanan, dll.). Dengan hidup bernapas juga membuang zat sisa dari sel. Pernapasan makhluk hidup mengkonsumsi oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida (CO2).

Seperti hewan, tumbuhan bernapas. Respirasi pada tumbuhan adalah pertukaran gas antara tumbuhan dan atmosfer. Tanaman mengambil oksigen dari atmosfer dan menggunakan cadangan karbohidrat untuk mengeluarkan karbon dioksida dan uap air ke atmosfer.

Hal ini dilakukan melalui bukaan di daun dan bagian hijau tanaman, disebut stomata, dan berbagai bukaan di kulit batang, disebut lentisel, atau akar (rambut akar). Bernapas dalam tanaman akan menjadi semacam proses terbalik dengan fotosintesis: fotosintesis di pabrik memperoleh karbon dioksida dan melepaskan oksigen dalam respirasi tanaman mengambil oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida.

Tanaman membutuhkan klorofil untuk fotosintesis, sehingga banyak pohon yang kehilangan daun mereka pada musim dingin tidak lagi melakukan fungsi ini. Namun, tanaman yang bernapas di musim dingin dan pada waktu lain.

Sementara fotosintesis hanya dilakukan untuk hari itu, bernapas dilakukan baik siang dan malam. Respirasi tanaman menghasilkan keringat atau air rugi.
Ketika air langka di atmosfer, tanaman memiliki kemampuan untuk menutup stomata untuk menghindari kehilangan air.

Mengapa kita membutuhkan oksigen untuk respirasi seluler terjadi?
Oksigen diperlukan untuk kasus-kasus berikut:

Respirasi aerobik dilakukan pada tingkat sel, oleh badan-badan yang dapat menggunakan oksigen dalam pembakaran molekul seperti glukosa.
Dalam fermentasi menggunakan molekul organik sebagai akseptor elektron dan dibuang sebagai limbah produk (asam laktat dan etanol), energi yang hilang dari ini, solusinya adalah dengan menggunakan molekul anorganik yang dapat menerima elektron dan menjadi berkurang dan molekul oksigen sangat cocok untuk ini, karena setelah menerima elektron dikombinasikan dengan dua proton menjadi limbah cair yang sempurna untuk lingkungan: H2O.
Respirasi seluler mendapatkan energi yang molekul glukosa toko oleh oksidasi karbohidrat dan penurunan O2 untuk H2O

Fotosintesis atau respirasi terlebih dahulu .

Yang pertama adalah yang berevolusi respirasi anaerob (tanpa O2). Ahli paleontologi telah menemukan bahwa organisme prokariota paling awal, yang berhasil nutrisi dan energi, mungkin dengan menyerap molekul organik dari lingkungan mereka.

Seiring waktu, beberapa sel memperoleh kemampuan untuk menggunakan tenaga surya untuk melaksanakan sintesis molekul kompleks energi tinggi dari molekul sederhana, yaitu fotosintesis muncul.
Proses ini menghilangkan oksigen, yang setelah beberapa agen muncul proses evolusi dapat digunakan bersama dengan glukosa untuk energi, ini menimbulkan sel respirasi anaerob.
Jika tanaman menghasilkan ATP selama fotosintesis, mengapa perlu juga untuk melakukan respirasi sel?

Karena fotosintesis terjadi hanya sintesis karbohidrat, sedangkan dalam respirasi selular terjadi zat lain seperti blok sintetis. Misalnya, dalam glikolisis menghasilkan asetil koenzim A, tapi tidak semua asetil koenzim A melewati ke dalam mitokondria, bagian dari itu diperuntukkan untuk fungsi-fungsi seluler lainnya.

Mengapa fotosintesis penting bagi kehidupan di bumi?
alga yang melakukan fotosintesis dan jenis tanaman adalah oksigen, adalah penting karena:

Mulai rantai makanan memberikan nutrisi.
Oxygenates tengah aerobik memungkinkan respirasi makhluk dan mempromosikan pembentukan ozon.
Mengurangi gas rumah kaca yang disebabkan oleh mengkonsumsi karbon dioksida.
Mengapa fotosintesis dan respirasi adalah proses metabolisme saling tergantung?
Mereka saling bergantung, tergantung pada satu sama lain, karena produk dari satu proses berfungsi sebagai dasar untuk realisasi yang lain dan sebaliknya.

Jika bumi terus hangat dan mencapai konsentrasi CO2 tidak pernah mencapai 500 juta tahun seperti apa tanaman bisa berkembang? Bagaimana kondisi ini mempengaruhi respirasi sel?
Ketika kita berbicara tentang tanaman yang bisa berkembang seperti yang kita harus menyebutkan tanaman xerophyte, yang adalah mereka yang tinggal di lokasi di mana temperatur melonjak ke lebih dari 40 º C memiliki fungsi fotosintesis berbeda, di mana metabolisme fotosintesis khusus disesuaikan menyimpan air, seperti CAM Asam (Crassulacean Metabolisme) disebut demikian karena pertama kali ditemukan pada crasulas. Ini berarti bahwa proses fotosintesis, pertukaran dilakukan pada malam hari, sehingga mencegah kehilangan air.

Hal ini tentu bisa mempengaruhi semua tanaman yang melakukan fotosintesis untuk menilai tertinggi yang terjadi pada siang hari saat matahari mulai menguapkan air yang dibutuhkan untuk melakukan proses. 
 
 
 




 

LAKTAT-PIRUVAT-GLUKOSA

Proses fermentasi asam laktat dari Pembongkaran Glukosa menjadi Piruvat karena otot kurang oksigen , ternyata tubuh akan bisa mengembalikan lagi prosesnya sari Laktat menjadi Piruvat kemudian dijadikan Glukosa Gluko Neo Genesis yang Kemudian dikenal dengan Siklus Cory



Pathway by which muscle lactate contributes to blood glucose. Lactate formed in muscle by glycolysis is transported to the liver and resynthesized to glucose there. Called also lactic acid cycle.


The Cycle
Muscular activity requires energy, which is provided by the breakdown of glycogen in the skeletal muscles. The breakdown of glycogen, a process known as glycogenolysis, releases glucose in the form of glucose-6-phosphate (G-6-P). G-6-P is readily fed into glycolysis, a process which provides ATP to the muscle cells as an energy source. During muscular activity, the store of ATP needs to be constantly replenished. While the supply of oxygen is sufficient, this energy comes from feeding pyruvate, one product of glycolysis, into the Krebs cycle.

When the oxygen supply is insufficient, typically during intense muscular activity, energy must be released through anaerobic respiration. Anaerobic respiration converts pyruvate to lactate by lactate dehydrogenase. Most importantly, fermentation regenerates NAD+, maintaining the NAD+ concentration so that additional glycolysis reactions can occur. The fermentation step oxidises the NADH produced by glycolysis back to NAD+, transferring two electrons from NADH to reduce pyruvate into lactate. Refer to the main articles on glycolysis and fermentation for the details.

Instead of accumulating inside the muscle cells, lactate produced by anaerobic fermentation is taken up by the liver. This initiates the other half of the Cori cycle. In the liver, gluconeogenesis occurs. From an intuitive perspective, gluconeogenesis reverses both glycolysis and fermentation by converting lactate first into pyruvate, and finally back to glucose. The glucose is then supplied to the muscles through the bloodstream; it is ready to be fed into further glycolysis reactions. If muscle activity has stopped, the glucose is used to replenish the supplies of glycogen through glycogenesis.[2]

Overall, the glycolysis part of the cycle produces 2 ATP molecules at a cost of 6 ATP molecules consumed in the gluconeogenesis part. Each iteration of the cycle must be maintained by a net consumption of 4 ATP molecules. As a result, the cycle cannot be sustained indefinitely. The intensive consumption of ATP molecules indicates that the Cori cycle shifts the metabolic burden from the muscles to the liver.


Support web ini

BEST ARTIKEL