PPT BIOLOGI UMUM

1. MATA KULIAH :
BIOLOGI UMUM
DOSEN PENGAMPU :
NATALIA KRISTIANI LASE, M. Pd.K

2. G. Kelainan
Metabolisme
A.
Metabolisme
F. Teknologi yang
Berkaitan dengan
Metabolisme
Makanan
D.
Katabolisme
Karbohidrat
E.
Keterkaitan
Metabolism
C.
Fotosintesis
B.
Anabolisme

3. Metabolisme merupakan rangkaian reaksi kimia
yang diawali oleh substrat awal dan diakhiri
dengan produk akhir, yang terjadi dalam sel.
Reaksi tersebut meliputi reaksi penyusunan
energi (anabolisme) dan reaksi penggunaan
energi (katabolisme). Dalam reaksi biokimia
terjadi perubahan energi dari satu bentuk ke
bentuk yang lain, misalnya energi kimia dalam
bentuk senyawa Adenosin Trifosfat (ATP) diubah
menjadi energi gerak untuk melakukan suatu
aktivitas seperti bekerja, berlari, jalan, dan
lainlain.
A.Metabolisme

4. Enzim merupakan senyawa organik atau katalis protein yang
dihasilkan oleh sel dan berperan sebagai katalisator yang
dinamakan biokatalisator. Jadi, enzim dapat mengatur
kecepatan dan kekhususan ribuan reaksi kimia yang
berlangsung di dalam sel.
Komponen - komponen yang sangat berperan dalam
proses metabolisme sel makhluk hidup terdiri atas
Enzim, Adenosin Trifosfat (ATP), dengan penjelasan
sebagai berikut :
1. Enzim

5. a. Cara Kerja Enzim
1. Kunci Gembok
(lock and key)
2. Kecocokan
terinduksi
Cara kerja enzim ada dua yaitu dengan model kunci gembok
dan kecocokan terinduksi.
Enzim dimisalkan sebagai gembok
karena memiliki sebuah bagian
kecil yang dapat berikatan dengan
substrat. Bagian tersebut disebut
sisi aktif. Substrat dimisalkan
sebagai kunci karena dapat
berikatan secara pas dengan sisi
aktif enzim (gembok).
Pada model ini penempelan
substrat pada sisi aktif
enzim akan menginduksi
perubahan sisi aktif enzim
menjadi sesuai dengan
bentuk substrat

6. b. Faktor yang mempengaruhi kerja Enzim
2.
1.
3.
4.
Temperatur
Perubahan pH
Konsentrasi Enzim dan Substrat
Inhibitor

7. Berdasarkan peristiwa yang terjadi didalam
suatu reaksi maka enzim dapat digolongkan
menjadi dua golongan yaitu
2) Golongan desmolase
yaitu enzim yang dapat
memecah ikatan C – C atau
C – N. contohnya enzim-
enzim peroksidase,
dehidrogenase, katalase,
karboksilase, dan
transaminase.
1) Golongan hidrolase
yaitu enzim yang
dengan penambahan
air atau dengan adanya
air dapat mengubah
suatu substrat menjadi
hasil akhir misalnya
karboksilase, protease,
dan lipase.

8. 3) Adenosin Trifosfat (ATP) Adenosin
Trifosfat (ATP) merupakan senyawa kimia berenergi tinggi,
tersusun dari ikatan adenin purin terikat pada gula yang
mengandung 5 atom C, yaitu ribose dan tiga gugus fosfat.
Meskipun digolongkan sebagai molekul berenergi tinggi,
ikatan kimianya labil dan mudah melepaskan gugus
fosfatnya. Pada saat sel membutuhkan energi, ATP dapat
segera dipecah melalui reaksi hidrolisis (reaksi dengan air)
dan terbentuk energi yang sifatnya mobil sehingga dapat
diangkut dan digunakan oleh seluruh bagian sel tersebut.

9. Proses penyusunan senyawa kompleks dari senyawa-
senyawa yang lebih sederhana disebut anabolisme.
Proses ini membutuhkan energi bebas dari
lingkungannya. Energi yang digunakan dalam reaksi ini
dapat berupa energi cahaya ataupun energi kimia. Energi
tersebut, selanjutnya digunakan untuk mengikat
senyawa-senyawa sederhana tersebut menjadi senyawa
yang lebih kompleks. Jadi, dalam proses ini energi yang
diperlukan tersebut tidak hilang, tetapi tersimpan dalam
bentuk ikatanikatan kimia pada senyawa kompleks yang
terbentuk. Reaksi yang termasuk dalam reaksi
anabolisme yaitu fotosintesis dan kemosintesis.
B. Anabolisme

10. Fotosintesis adalah proses pengubahan zat-zat
anorganik yaitu H2O dan CO2 oleh klorofil menjadi
zat organik yaitu karbohidrat dengan pertolongan
cahaya. Tumbuhan menangkap cahaya
menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen
inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan.
Klorofil terdapat dalam organel yang disebut
kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan
digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh
bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau
mengandung kloroplas, namun sebagian besar
energi dihasilkan di daun.
C. Fotosintesis

11. Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi
menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena
memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan
cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
1. Reaksi Terang
Reaksi terang terjadi jika ada cahaya. Warna cahaya yang
paling efektif diserap klorofil adalah merah dan biru. Reaksi
terang terjadi pada membran tilakoid. fotosistem berfungsi
untuk menangkap energi cahaya. Energi tersebut digubakan
oleh klorofil a untuk melepaskan elektronnya. Ada dua
macam aliran elektron, yaitu :
Jalur Elektron Siklik
Jalur Elekton Nonsiklik

12. 2. Reaksi Gelap
Reaksi gelap berlangsung di dalam stroma tanpa
memerlukan energi cahay. Reaksi ini memiliki tiga
tahapan, yaitu fiksasi, reduksi dan regenerasi. Fiksasi
Pada tahap ini CO2 berikatan dengan ribulosa bifosfat
(RuBP) membentuk dua molekul 3fosfogliserat (PGA)
dengan bantuan enzim RuBP karboksilase (rubikso).
Tahap Reduksi Pada tahap ini PGA dirubah menjadi
DPGA (1,3-difosfogliserat) melalui penambahan gugus
fosfat dari ATP. Selanjutnya, NADPH mereduksi DPGA
menjadi fosfogliseraldehid (PGAL). Tahap Regenerasi
Pada tahap ini molekul PGAL disusun ulang menjadi 3
molekul RuBP. Untuk menyelesaikna proses ini, siklus
membutuhkan 3 ATP. Adapun PGAL yang lain
digunakan untuk membentuk glukosa.

13. Metabolisme dalam makhluk hidup dapat
dibedakan menjadi katabolisme dan
anabolisme. Katabolisme adalah proses
penguraian atau pemecahan senyawa organik
kompleks menjadi senyawa sederhana. Dalam
proses katabolisme, terjadi pelepasan energi
sebagai hasil pemecahan senyawasenyawa
organik kompleks tersebut.
D. Katabolisme

14. Berdasarkan keterlibatan oksigen dalam prosesnya,
respirasi selular terbagi menjadi respirasi aerob dan
respirasi anaerob.
1. Respirasi Aerob Respirasi
aerob adalah proses
respirasi yang
menggunakan oksigen.
Secara sederhana, proses
respirasi aerob pada
glukosa dituliskan
sebagai berikut.
2. Respirasi anaerob
Respirasi anaerob adalah proses
respirasi yang tidak memerlukan
oksigen. Salah satu contoh proses
ini adalah proses fermentasi.
Respirasi anaerob dapat terjadi
pada manusia dan hewan jika
tubuh memerlukan energi secara
cepat.
C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2 + energi

15. a. Glikolisis
Glikolisis merupakan
serangkaian reaksi yang
terjadi di sitosol pada
hampir semua sel hidup.
Pada tahap ini, terjadi
pengubahan senyawa
glukosa dengan 6 atom C,
menjadi dua senyawa asam
piruvat dengan 3 atom C,
serta NADH dan ATP.
b. Siklus Krebs
Dua molekul asam piruvat hasil
dari glikolisis ditransportasikan
dari sitoplasma ke dalam
mitokondria, tempat terjadinya
siklus Krebs. Asam piruvat
tersebut akan diubah menjadi
asetil koenzim A (asetil koA).
Tahap pengubahan asam
piruvat menjadi asetil koenzim
A ini terkadang disebut tahap
transisi atau reaksi
dekarboksilasi oksidatif.
c. Sistem Transfer Elektron
Tahap terakhir dari respirasi seluler aerob adalah sistem
transfer elektron. Tahap ini terjadi pada ruang intermembran
dari mitokondria.
1. respirasi aerob
Proses respirasi aerob melewati tiga tahap, yaitu:

16. 2. Respirasi anaerob
Terdapat dua cara respirasi anaerob yang dilakukan organisme.
a. Fermentasi alkohol
Fermentasi alkohol merupakan
jenis fermentasi yang banyak
digunakan manusia selama ribuan
tahun dalam pengolahan bahan
makanan. Khamir banyak
digunakan dalam pembuatan roti
dan minuman beralkohol. Proses
fermentasi alkohol diawali dengan
pemecahan satu molekul glukosa
menjadi dua molekul asam
piruvat.
Sama halnya dengan fermentasi
alkohol, fermentasi asam laktat
dimulai dengan tahap glikolisis.
Fermentasi asam laktat
dilakukan oleh sel otot dan
beberapa sel lainnya, serta
beberapa bakteri asam laktat.
Pada otot, proses ini dapat
menyediakan energi yang
dibutuhkan secara cepat. Akan
tetapi, penumpukan asam laktat
berlebih dapat menyebabkan
otot lelah.
b. Fermentasi Asam Laktat

17. 1. Keterkaitan Antara Anabolisme
dengan Katabolisme Karbohidrat
Anabolisme merupakan
proses pembentukan senyawa
kompleks dari senyawa sederhana
dengan memerlukan energi. Jadi,
reaksi anabolisme bersifat
endergonik. Sementara itu,
katabolisme merupakan proses
pemecahan atau penguraian
senyawa kompleks menjadi
senyawa yang lebih sederhana
dengan membebaskan energi.
2. Keterkaitan Metabolisme
Karbohidrat, Lemak, dan
Protein
Hidrolisis lemak
menghasilkan asam lemak
dan gliserol. Asam lemak
akan mengalami beta-
oksidasi menjadi asetil Co-
A. Selanjutnya, asetil Co-A
akan memasuki daur atau
siklus Krebs. Sementara itu,
gliserol akan diubah menjadi
senyawa fosfogliseraldehid
(G3P) agar dapat memasuki
reaksi glikolisis.
E. Keterkaitan Metabolisme

18. 1. Makanan Berkadar Gula Rendah
2. Teknologi Pengawetan Makanan
3. Teknologi Substitusi Energi (Makanan
Suplemen)
1. Galaktosemia
2. Glikogenosis
3. Penyakit Fenilketonuria
4. Penyakit Histidinemia
5. Kelebihan lemak (Obesitas)
F. Teknologi yang Berkaitan dengan Metabolisme Makanan
G. Kelainan Metabolisme