Downloaded 229 times
Uploaded byAvivah Nasution
Metabolisme mikroba
Dokumen ini menjelaskan proses metabolisme mikroba, termasuk anabolisme dan katabolisme, serta peran enzim dalam reaksi biokimia yang mengubah energi kimia. Terdapat juga penjelasan tentang berbagai jenis metabolisme, seperti heterotrof dan ototrof, dan bagaimana mikroba mendapatkan energi dari senyawa organik atau anorganik. Selain itu, dokumen membahas proses fotosintesis yang dilakukan oleh mikroba dan pentingnya senyawa kimia berenergi tinggi seperti ATP dalam proses kehidupan.
More Related Content
Similar to Metabolisme mikroba
Metabolisme mikroba
- 1.
- 2. PETA KONSEP Karbohidrat, Lemak,Protein Proses Metabolisme: Anabolisme Katabolisme Energi Proses sintesis sel dan enzim, memelihara steady state sel, penyerapan unsur hara, ekskresi senyawa, pergerakan sel Reaksi enzimatik, Reaksi Reduksi- Oksidasi
- 3. DEFINISI METABOLISME Semua proseskimiawi yang dilakukan oleh organisme atau semua reaksi yang melibatkan transformasi energi kimia di dalam mahluk hidup – Definisi Metabolisme, Katabolisme dan Anabolisme – Metabolisme sebagai proses produksi energi untuk kehidupan sel – Senyawa pembawa energi, ATP dan ADP
- 4. Anabolisme: Pembentukan senyawayang memerlukan energi (Rekasi endergonik): FOTOSINTESIS: MEMBENTUK C6G12O5 DARI CO2 DAN H2O Katabolisme: Penguraian senyawa yang menghasilkan energi (Reaksi eksergonik): RESPIRASI MENGURAIKAN KARBOHIDRAT MENJADI ASAM PIRUVAT DAN ENERGI
- 5. MENGAPA MIKROBA MEMERLUKANENERGI ? • Synthesa bagian sel (dinding sel, membran sel, dan substansi sel lainnya) • Synthesis Enzim, Asam Nukleat, Polysakarida, Phospholipids, atau komponen sel lainnya • Mempertahankan kondisi sel (optimal) dan memperbaiki bagian sel yang rusak • Pertumbuhan dan Perbanyakan • Penyerapan hara dan ekskresi senyawa yang tidak diperlukan atau waste products • Pergerakan (Motilitas)
- 6. ENERGI KIMIA Komponen kimiaberenergi tinggi: Adenosin Diphosphate (ADP) dan Adenosine Triphosphate (ATP) yang dibentuk dari Adenosine Monophosphate ADP adalah AMP ~ P dan ATP adalah AMP ~ P~ P Energi kimia juga dapat disimpan dalam komponen dengan ikatan thioester seperti Acetyl-S-Coenzym A (Acetyl SCoA) REAKSI BIOKIMIA DIKATALIS OLEH ENZIM: Berperan penting dalam setiap reaksi metabolisme
- 7. ENZIM • • • • Karaktersitik enzim Faktor yangmempengaruhi kerja enzim Pengaturan sistem enzim Penamaan enzim
- 8. DEFINISI DAN KARAKTERISTIKKERJA ENZIM Protein dengan aktivitas katalitik yang mempercepat reaksi kimia tanpa ikut dalam reaksi tersebut Teori Kunci-Anak kunci Ukuran molekul enzim > substrat Penurunan energi aktivasi Reaksi dipercepat pada suhu alami
- 9. KOFAKTOR ENZIM Ada enzimyang mengandung komponen kimia lain selain protein. Komponen ini disebut kofaktor, suatu komponen yang bukan protein Kofaktor berupa : Molekul anorganik seperti Fe2+, Mn2+, Cu2+, Na+ atau molekul organik kecil yang disebut koenzim misalnya vitamin B, B1, dan B2 Koenzim yang terikat kuat secara kovalen pada protein enzim disebut gugus prostetik. Enzim yang strukturnya sempurna dan aktif mengkatalisis, bersama-sama koenzim atau gugus logamnya disebut holoenzim.
- 10. FAKTOR YANG MEMPENGARUHIKERJA ENZIM pH dan suhu Konsentrasi Substrat
- 11. PENGATURAN ENZIM Penghambat kompetitif (competitiveinhibitor): molekul inhibitor berkompetisi dengan substrat untuk menempati sisi aktif enzim. Penghambat non kompetitif (allosteric inhibition) Molekul penghambat bergabung dengan enzim di luar sisi aktif, menyebabkan konformasi enzim berubah
- 12. Penghambatan umpan balik(Feedback Inhibition) Penumpukan produk akhir menghambat kerja enzim pertama dalam rangkaian reaksi tersebut sehingga produksi enzim selanjutnya ditunda
- 13. PENAMAAN ENZIM • • • • • • Oxidoreductases (EC1) Transferases(EC2) Hydrolases (EC3) Lyases (EC4) Isomerases (EC5) Ligases (EC6) EC1 sd EC6: subclass dalam penamaan enzim (enzyme nomenclature)
- 14. TIPE METABOLISME MIKROBA •Heterotrof • Ototrof • Fotosintesis
- 15. Sumber H+ Metabolisme Sumber CSumber N Sumber energi Heterotrof/ Kemoorganotrof Organik Organik Atau anorganik Oksidasi senyawa organik Ototrof/ kemolitotrof CO2 anorganik Oksidasi Senyawa anorganik Fotosintesis Fotolitotrof Bakteri CO2 Sianobakteri CO2 Fotoorganotrof Bakteri CO2 Anorganik Anorganik Cahaya matahari H2S atau H2 Cahaya matahari Fotolisis H2O Anorganik Cahaya matahari Bahan organik -
- 16. METABOLISME HETEROTROF • Jamurdan bakteri tertentu • mendapatkan energi dari oksidasi senyawa organik. • Senyawa organik mengandung karbon dan nitrogen yang digunakan secara aerob atau anaerob untuk menghasilkan tenaga pereduksi seperti nicotinamide adenine dinucleotide tereduksi (NADH + H+), dan energi (ATP)
- 17. Respirasi (Oksidasi) aerobvs anaerob • Respirasi aerob: Katabolisme bahan organik dengan akseptor elektron terminal berupa O2; dan donor elektron berupa bahan organik, misalnya katabolisme gula C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energi Efisiensi respirasi aerob 55 % • Respirasi anaerob: Katabolisme dengan akseptor elektron terminal berupa NO3, SO4, senyawa organik fumarate, dan CO2; dan donor elektron berupa bahan organik, misalnya, bakteri metanogen 4H2 + CO2 → CH4 + 2H2O
- 18. METABOLISME OTOTROF (kemotrof, kemoototrof,kemolitotrof) •Bakteri yang tumbuh lambat dengan keberadaan senyawa anorganik (ion mineral) tanpa menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi • Sumber karbon: CO2 • Sumber N: NH3, NO3-, atau N2
- 19. Bakteri Ototrof Tipe kemosintetis Oksidasi senyawaanorganik sebagai sumber energi Famili, Genus, spesies pewakil Pengoksidasi NH3 (aerob) NH3 dioksidasi menjadi NO2 Nitrobacteriaceae (Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrospira) Pengoksidasi NO2 (aerob) NO2 dioksidasi menjadi NO3 Nitrobacteriaceae (Nitrobacter, Nitrococcus) Pengoksidasi sulfur (aerob) dan besi (aerob) S2 dioksidasi menjadi SO4, dan Thiobacillus thiooxidans Thiobacillus ferrooxidans Fe2+ dioksidasi menjadi Fe3+. Ferrobacillus, Leptothrix Pengoksidasi senyawa sulfur dan pereduski NO3 (denitrifikasi) S2O3 dioksidasi, NO3 direduksi Thiobacillus denitrificans
- 20. METABOLISME FOTOSINTESIS (Fotoototrof, Fotoorganotrof) •Mikroba prokaryotik: bakteri dan sianobakteri (cyanobacteria) • Memerlukan sinar matahari (foton) dan pigmen • Fototrof: membuat gula di dalam sel untuk respirasi/energi • Heterotrof: mengambil gula di luar sel untuk respirasi/energi
- 21. Fotosintesis Anoksigenik: TidakMenghasilkan O2 Fotosintesis bakteri ungu non belerang CO2 + 2CH3CHOHCH3 → (CH2O) + H2O + 2CH3COCH3 Fotosintesis bakteri hijau belerang CO2 + 2H2S → (CH2O) + H2O + 2S Fotosintesis Oksigenik: Menghasilkan O2 Fotosintesis Sianobakteri 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2