1 / 54

oksidasi Biologi

Oksidasi Biologi : Biokimia

YainPanggalo
Download Presentation

oksidasi Biologi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. OKSIDASI BIOLOGI

  2. SEJARAH • WARBURG : OKSIDASI ADALAH PENGGUNAAN OKSIGEN • WIELAND : REDUKSI ADALAH PELEPASAN HIDROGEN • LAVOISER : OKSIDASI → H20 + CO2 • PASTEUR : FERMENTASI GLUKOSA OLEH RAGI • KEILIN : SISTEM SITOKROM (OKSIDASI → REDUKSI)

  3. PROSES OKSIDASI BIOLOGI • Reaksi Oksidasi biologi selalu diikuti reaksi reduksi. • Oksidasi TIDAK selalu menggunakan Oksigen, misal Dehidrogenasi • Reaksi REDOKS (REDUKSI & OKSIDASI) memerlukan enzim OKSIDOREDUKTASE

  4. PROSES OKSIDASI BIOLOGI • Oksidasi biologi pada makhluk hidup tingkat tinggi MUTLAK memerlukan adanya OKSIGEN. • Pada makhluk tertentu (bakteri anaerob) mampu melakukan oksidasi biologi tanpa Oksigen bebas. (INGAT KONSEP ORGANISME AEROBIK dan makhluk hidup ANAEROBIK)

  5. Defenisi • Ada 3 teorioksidasi : • Teorikuno : oksidasiadalahsuatuprosesdimanaunsur/persenyawaanmenangkapoksigen 4 FeO + O2 2 Fe2O3 2 Cu2O + O2  4 CuO • Oksidasiadalahsuatuproses/peristiwadimanamuatanpositifdarisuatuunsuratauradikalbertambah 2CuCl + Cl2  2CuCl2 Cu+  Cu2+

  6. e- (elektron) • Teori modern : oksidasi adalah suatu proses/peristiwa dilepaskan satu atau lebih elektron dan reduksi sebagai perolehan elektron • Oksidasi ion Ferro  ion ferri Fe2+ Fe3+ + 1 e- Cu+ Cu2+ + 1 e- 2Cl+ Cl2 + 2 e-

  7. Teori Reduksi • Reduksi adalah suatu proses/peristiwa dimana oksigen dihilangkan dari suatu persenyawaan CuO + H2 Cu + H2O • Reduksi adalah suatu proses/peristiwa dimana muatan positif dari suatu unsur atau radikal berkurang FeCl3 FeCl2 Fe3+ Fe2+ CuCl2 CuCl Cu2+ Cu+

  8. Teori Modern : reduksi adalah suatu proses/peristiwa dimana ditangkap satu atau lebih elektron Fe3+ + 1 e-  Fe2+ Cu2+ + 1 e-  Cu+

  9. Oksidasi–reduksi ~ melepas–mengikat elektron • Peristiwa oksidasi baru dapat berlangsung kalau ada peristiwa reduksi dan sebaliknya • Sistem oksidasi biologi melibatkan kumpulan enzim2 yang bekerja sama  rantai pengangkut elektron atau rantai respirasi • Rantai respirasi : reaksi2 serangkai yang menggunakan oksigen

  10. Transpor Oksigen • Sistem pernapasan : hidung, faring, glottis, trakea, bronkus, bronkiolus, alveoli • Respirasi : • Memberikan O2 ke dalam darah (inspirasi) • Melepaskan CO2 ke paru-paru (ekspirasi)

  11. Transpor Oksigen • Terdiri dari 5 tahap yaitu : • O2 atmosfer masuk ke dalam alveoli • Alveoli masuk ke dalam pembuluh darah • Peredaran oksigen dlm darah • Dari darah masuk ke dlm cairan insterstisiel • Dari cairan interstisiel ke dalam sel

  12. alveoli O2 O2 larut dlm air Hb(O2)4 O2 larut dlm cairan interstisiel O2 sel

  13. Transpor Karbondioksida • CO2 terbentuk oleh reaksi oksidasi dlm sel Ujung arteri Ujung vena kapiler O2 O2 CO2 CO2 CO2 O2 O2 + CHO  CO2 + H2O H2O SEL

  14. Selanjutnya CO2 berdifusi ke cairan interstisiel  vena  alveoli • Transport dalam darah t.d 5% melarut dlm plasma membentuk asam karbonat yg terurai menjadi ion H+ dan ion HCO3- dan 95% berdifusi ke dalam sel darah merah • Pengangkutan CO2 oleh sel darah merah dengan 2 cara : • CO2 + HbNH2  Hb NH COOH (karbaminohemoglobin) • CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

  15. Peranan Enzim, Koenzim dan Logam Dalam Oksidasi Biologi

  16. SIKLUS KREBS • NAMA LAIN: • SIKLUS ASAM SITRAT • SIKLUS ASAM TRIKARBOKSILAT • DEFINISI: RANGKAIAN REAKSI OKSIDASI RESIDU ASETIL DALAM MITOKONDRIA

  17. ASETIL-KoA (C2) KoA OKSALO ASETAT SITRAT (C4) (C6) CO2 CO2 SIKLUS KREBS

  18. KREBS CYCLE SUMBER RESIDU ASETIL • GLIKOGEN • GLUKOSA TRIGLISERIDA STEROID ASAM LEMAK KOLESTEROL PIRUVAT ASETIL-KoA ASETO ASETIL-KoA LAKTAT BENDA KETON ASAM AMINO GLUKOGENIK ASAM AMINO KETOGENIK

  19. APA HUBUNGAN SIKLUS KREBS DENGAN PEMBENTUKAN ENERGI?

  20. RANTAI PERNAPASAN • LOKASI : MITOKONDRIA ~ PUSAT ENERGI SEL • DEFINISI: RANGKAIAN REAKSI ENZIM & CARRIER → MENGANGKUT EKUIVALEN PEREDUKSI DARI SUBSTRAT KE MOLEKUL OKSIGEN

  21. SUMBER UTAMA EKUIVALEN PEREDUKSI MITOKONDRIA SIKLUS KREBS Β-OKSIDASI ASAM LEMAK RANTAI PERNAPASAN NAD Deh. FAD Deh. KH PIRUVAT SITOKROM O2 SUMBER EKSTRA MITOKONDRIA

  22. LIPOAT NAD FMN Q Sit b c1 c a aa3 O2 KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN • PROLIN • GLUTAMAT • MALAT • ISOSITRAT • KOLIN • SUKSINAT • PIRUVAT FAD ATP ATP ATP FAD α-KETOGLUTARAT FAD • ASIL-KoA • SARKOSIN • DIMETIL GLISIN GLISEROL 3-P

  23. KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN PEMBENTUKAN ENERGI: • KOENZIM NAD → 3 ATP • KOENZIM FAD → 2 ATP • KOENZIM GDP → 1 ATP

  24. BERAPA JUMLAH ATP YANG DIHASILKAN UNTUK SETIAP OKSIDASI 1 MOLEKUL ASETIL-KoA?

  25. ENERGETIKA KARBOHIDRAT LIPID PROTEIN ASETIL-KoA OKSALOASETAT SITRAT NADH + H+ NAD+ ISOSITRAT MALAT NAD+ SIKLUS KREBS NADH + H+ α-KETOGLUTARAT FUMARAT NAD+ FADH2 GTP GDP NADH + H+ FAD SUKSINIL-KoA SUKSINAT

  26. SETIAP 1 ASETIL-KoA JUMLAH IKATAN FOSFAT BERENERGI TINGGI: • OKSIDASI NADH PADA RANTAI PERNAPASAN = 9 • OKSIDASI FADH2 PADA RANTAI PERNAPASAN = 2 • OKSIDASI PADA TINGKAT SUBSTRAT = 1

  27. PRINSIP ENERGETIKA ATP REAKSI EKSERGONIK (PRODUKSI ENERGI) REAKSI ENDERGONIK (PEMAKAIAN ENERGI) ADP Pi Pi

  28. TRANSFORMASI ATP • KIMIA: SINTESIS SENYAWA • MEKANIK : KONTRAKSI OTOT • LISTRIK: KERJASYARAF • ELEKROTERMAL : POMPA ION • CAHAYA: CAHAYA PHOTON • SUHU : MENGATUR SUHU TUBUH

  29. APAKAH INI KARENA SAYA SUDAH MAKAN 2 TELUR???

  30. BERAPA JUMLAH ATP YANG DIHASILKAN UNTUK SETIAP OKSIDASI 1 MOLEKUL GLUKOSA?

  31. Oksidasi Hidrogen Dalam Mitokondria Makanan Asam lemak + Gliserol Lemak ATP β-oksidasi O2 KH Glukosa Siklus Krebs Asetil KoA 2H H2O Rantai Respirasi Asam amino Protein ADP Mitokondria Sumber ekuivalen pereduksi ekstramitokondrial Absorpsi dan Digesti

  32. MITOKONDRIA • 2 MEMBRAN • LUAR : LICIN, PERMEABEL NON SELEKTIF • DALAM: KRISTA, PERMEABEL SELEKTIF • LOKASI ENZIM • MEMBRAN LUAR • RUANG ANTARA MEMBRAN • MEMBRAN DALAM • MATRIKS

  33. MITOKONDRIA • MEMBRAN LUAR • SITOKROM b5 (REDUKTASE) • RUANG ANTARA MEMBRAN • ADENILAT SIKLASE • NUKLEOSID DIFOSFOKINASE • SULFID OKSIDASE • MEMBRAN DALAM • UBIQUINON • SITOKROM b, c1, c, a, aa3 • ATP-ASE • MATRIKS • FAKTOR OKSIDASI FOSFORILASI • ENZIM SIKLUS ASAM SITRAT • ENZIM OKSIDASI ASAM LEMAK • ENZIM SINTESIS PROTEIN

  34. Mitokondria • Organel berbentuk lonjong, panjang ± 2 μm dan diameter 0,5 μm • Mempunyai 2 sistem membran : membran luar dan membran dalam yg luas dan berlipat-lipat • Membran dalam membentuk lipatan2 yg disebut krista dgn demikian terdapat 2 kompartemen dalam mitokondria ruang intermembran dan matriks

  35. Fosforilasi oksidatif berlangsung dalam membran dalam mitokondria • Sedangkan sebagian besar daur asam sitrat dan oksidasi asam lemak berlangsung dalam matriks

  36. Fosforilasi Oksidatif • Merupakan proses pembentukan ATP akibat transfer elektron dari NADH atau FADH2 kepada oksigen melalui serangkaian pengemban elektron

More Related