METABOLISME

Metabolisme adalah proses penyusunan (anabolisme) dan pembongkaran (katabolisme) zat-zat dalam tubuh organisme.

A. Enzim

Reaksi metabolisme merupakan reaksi enzimatis yang melibatkan enzim. Sifat-sifatnya sbb:

1. merupakan protein.
2. biokatalisator (katalisator hidup yang mempercepat reaksi kimia tetapi tidak berubah setelah selesai reaksi.
3. mempercepat reaksi kimia dengan jalan menurunkan energi aktivasi.
4. tidak mengubah keseimbangan reaksi.
5. bekerja sangat spesifik, yaitu satu substrat, satu enzim.
6. memiliki sisi aktif atau sisi katalistik, yaitu bagian enzim tempat substrat berkombionasi.
7. substrat “asing” berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut aktivator.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim:

1. konsentrasi substrat,
2. konsentrasi enzim,
3. temperatur,
4. prubahan pH.

B. Respirasi Aerob dan Anaerob

Respirasi merupakan oksidasi senyawa organik secara terkendali untuk membebaskan energi bagi pemeliharaan dan perkembangan makhluk hidup.

1. Respirasi aerob, yaitu respirasi yang membutuhkan oksigen bebas.

2. Respirasi anaerob, yaitu respirasi yang tidak membutuhkan oksigen bebas.

Respirasi sel secara aerob berlangsung melalui empat tahap, yaitu:

1. Glikolisis

• berlangsung di sitoplasma,
• berlangsung secara anaerob,
• mengubah satu molekul glukosa menjadi dua molekul asam piruvat,
• dihasilkan energi sebesar 2 ATP dan 2 NADH untuk setiap molekul glukosa.

2. Dekarboksilasi Oksidatif Asam Piruvat

• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A,
• dihasilkan 1 NADH dan CO2 untuk setiap pengubahan molekul asam piruvat menjadi Asetil Koenzim A.

3. Siklus Kreb’s

• berlangsung pada matriks mitokondria,
• mengubah Asetil Koenzim A menjadi CO2,
• untuk tiap molekul senyawa Asetil Koenzim A dihasilkan 1 ATP, 1 FADH, dan 3 NADH.

4. Rantai Transpor Elektron

• NADH dan FADH merupakan senyawa pereduksi yang menghasilkan ion hidrogen,
• melalui rantai respirasi, hidrogen dari NADH dan FADH yang dihasilkan pada proses glikolisis. Dekarboksilasi oksidatif asam piruvat dan siklus kreb’s dilepaskan ke oksigen (sebagai senyawa penerima hidrogen terakhir), untuk membentuk H20 dengan melepaskan energi secara bertahap,
• satu molekul NADH akan menghasilkan 3 ATP, sedangkan satu molekul FADH akan menghasilkan 2 ATP.

Pada respirasi anaerob jalur yang ditempuh meliputi:

1. glikolisis
2. pembentukkan alhokol (fermentasi alkohol) atau pembentukkan asam laktat (fermentasi asam laktat). Contoh organisme yang melakukan fermentasi alkohol adalah ragi. Reaksi fermentasi adalah:

• C6H12O6 (glukosa) → 2 CH3-CH2-OH (etanol) + 2 CO2 + E
• contoh organisme yang melakukan fermentasi asam susu adalah bakteri asam susu yang menyebabkan asamnya susu.

C. Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pembentukkan bahan organik dari bahan organik dengan bantuan cahaya dan kloroplas. Proses fotosintesis terjadi pada kloroplas dengan dua tahap reaksi, yaitu:

1. Reaksi Terang

• terjadi pada tilakoid (grana) kloroplas,
• terjadi proses fotolisis air sehingga dihasilkan oksigen. Jadi, oksigen dihasilkan dari H2O,
• reaksi tergantung pada cahaya untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia berupa ATP dan NADPH.

2. Reaksi Gelap

• terjadi pada stroma kloroplas,
• reaksi yang dapat (bukan harus) berlangsung dalam gelap karena enzim-enzim untuk fiksasi CO2 pada stroma kloroplas tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan ATP dan NADPH yang dihasilkan dari reaksi terang,
• menggunakan daur Calvin (daur reduksi karbon, daur C-3) yang terdiri atas tiga bagian utama, yaitu:

1. karboksilasi adalah penambahan CO2 ke RuBp (Ribulosa Bi Pospat) membentuk dua molekul APG (Asam Pospo Gliserat) dengan bantuan enzim karboksilase,
2. reduksi adalah perubahan gugus karboksil dalam APG menjadi gugus aldehid dalam PGAL (Pospo Gliserat Aldehid),
3. regenerasi adalah pembentukkan kembali RuBp yang diperlukan untuk bereaksi dengan CO2 yang berdifusi ke dalam daun melalui stomata.

D. Kemosintesis

Kemosintesis adalah asimilasi karbon yang energinya berasal dari reaksi-reaksi kimia dan tidak diperlukan klorofil. Umumnya dilakukan oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Organismenya disebut kemoautotrof. Bakteri kemoautotrof ini akan mengoksidasi senyawa-senyawa tertentu dan energi yang timbul digunakan untuk asimilasi karbon.

• contoh bakteri nitrit: Nitrosomonas, Nitrosococcus
• contoh bakteri nitrat: Nitrobacter
• contoh bakteri belerang: Thiobacillus, Begiatoa

“Sekilas tentang biologi”

“Sekilas tentang biologi”

BUAH MANGGIS BANYAK KHASIATNYA

Sudah kita ketahui buah manggis adalah salah satu buah yang memiliki banyak manfaat. Manfaat itu diantaranya adalah untuk mencegah munculnya sel-sel kanker yang dapat merusak sel-sel yang berguna dalam tubuh kita. Selain itu buah manggis konon juga dapat menyembuhkan penyakit diabetes akibat tidak berfungsinya hormon auksin yang dapat mengatur gula darah dalam tubuh kita.

Sejauh ini yang kita ketahui semua bagian kulit manggis dapat bermanfaat untuk mencegah kanker maupun menyembuhkan diabetes. Sebetulnya tidak seluruh bagian kulit manggis yang dapat digunakan untuk hal itu. Kulit manggis yang banyak mengandung senyawa alfa, beta dan gamma mangotin adalah bagian kulit manggis yang paling bermanfaat. Bagian itu terdapat pada kulit manggis yang berwarna merah keunguan.

Menurut ilmu kedokteran bagian kulit manggis yang berwarna merah keunguan itu bukan hanya dapat mencegah tumbuhnya sel kanker dan menyembuhkan diabetes, tapi juga dapat di gunakan untuk menjaga imunitas tubuh. Sehingga dengan pengkonsumsian kulit  buah manggis kita dapat mencegah tubuh terkena virus, seperti influenza, dan lain-lain.

Materi Biologi "Sel" kelas XII

PERBEDAAN ANTARA SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK

Pengertian sel prokariotik dan eukariotik

Sel merupakan unit struktural fungsional terkecil di dalam tubuh makhluk hidup. Seldi bagi dua bagian yaitu sel prokatiotik dan eukariotik. Sel prokariotik yaitu sel dimana belum memiliki membran inti, sedangkan sel eukariotik yaitu sel yang sudah memiliki membran inti.

Stuktur Umum Sel

1. Prokiariotik (Bakteri dan Mikoplasma)

Bakteri merupakan organisme yang paling sederhana. Mereka pada umumnya berbentuk bola atau batang, dan berukuran beberapa mikrometer. Bakteri dari luar ke dalam berturut-turut terdiri dari flagell, dinding sel, selaput plasma, sitoplasma  yang di dalamnya terdapat nukleoid dan ribosom, dan mesosoma.

Dinding sel bakteri mengandung senyawa mukopeptida yang digunakan untuk mengelompokkan bakteri. Kadar mukopeptida bakteri gram negatif lebih tinggi dibandingkan bakteri gram positif.

Dalam sitoplasma mengandung mesesom dan nukleoid yaitu berfungsi sebagai:

a.       Mesesoma yaitu berperan sebagai alat pengatur pembelahan lipatan selaput plasma bersama-sama dengan ribosom berperan sebagai  sintesis protein.

b.      Nukleoid yaitu kumpulan bahan informasi genetik yang terdapat pada bakteria. Pada saat bakteria membelah, bahan informasi genetik dibagi ke sel anakan  tanpa mengalami perubahan menjadi kromosom.

Flagella merupakan alat gerak yang sederhana yang berasal dari granula basal yang terdapat disitoplasma. Ditengahnya terdapat filamen  yang terdiri dari senyawa protein.

2. Eukariotik (Tumbuhan dan Hewan)

Sel eukarioti ini sudah memiliki nukleus. Didalam nukleus inilah terkandung sebagian besar DNA. Sel eukariotik ini mencangkup sel hewan dan sel tumbuhan, ukuran sel eukariotik lebih besar daripada sel prokariotik.

Struktur sel eukarioti yaitu sebagai berikut:

a.       Sel Tumbuhan

1.      Dinding sel

2.      Protoplasma mencangkup

-          Sitoplasma

-          Selaput plasma

-          Nukleoplasma

Antara sitoplasma dan nukleoplasma terdapat suatu pembatas yang merupakan turunan dari selaput plasma, Sitoplasma terdiri dari matrik sitoplasmik atau sitosol yang merupakan cairan bening, dan ruang-ruangan (kompartemen) y ang dikelilingi selaput. Ruangan beserta selkaputnya disebut organela.

b.      Sel Hewan

1.      Tidak memiliki sinding sel

2.      Tidak memiliki plastida (Kloroplas)

Perbandingan antara struktur eukariota dan prokariota dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Bentuk	Prokariotik	Eukariotik
Organisme	Bakteri dan cianobakteria	Fungi tumbuhan dan hewan
Ukuran Sel	Dengan matrik linear 1 sampai 10 mikrometer	Dengan matrik linear 10 sampai 10o mikrometer
Metabolisme	Anaerobik dan Aerobik	Aerobik
Organela	Tidak Ada	Berbagai jenis: nukleus mitokondria, kloroplas, RE, dll.
DNA	Letak : di Sitoplasma Bentuk : Sirkular	Letak : di Nukleoplasma Bentuk : Berupa benang halus sangaT panjang.
RNA dan Protein	RNA dan protein disintesis diruang y ang sama	RNA disintesis di nukleus, protein disintesis di sitoplasma
Sitoplasma	Tanpa sitoskelet: tidak ada gerakan sitoplasmik, proses endositosis maupun eksositosis	Memiliki sitoskelet: terjadi gerakan sitoplasmik, proses endositosis maupun eksositosis
Pembelahan sel	Kromatin ditarik dengan cara melekat pada selaput plasma	Kromosom dipisah oleh apparatus mitosis yang terdiri dari filamen sitoskeletik.
Organisasi selular	Sebagian uni sel	Sebagian besar multiselular, dengan deperansiasi menjadi beberapa jenis sel