Proses metabolisme sel meliputi anabolisme dan katabolisme. Anabolisme adalah proses pembentukan senyawa kompleks seperti protein dan karbohidrat melalui fotosintesis atau kemosintesis. Katabolisme adalah proses penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana melalui respirasi atau fermentasi untuk memproduksi energi. Kedua proses ini saling terkait dan dipengaruhi oleh enzim.

1. BAB IV
METABOLISME
Proses pembentukan atau
penguraian zat di dalam sel yang
disertai dengan adanya
perubahan energi
as-bio-fmipa-upi

2. METABOLISME
ANABOLISME KATABOLISME
Proses Pembentukan Proses Penguraian
Contoh: Fotosintesis, Contoh : Sel
Respirasi
Kemosintesis
Sintesis lemak, Fermentasi
Sintesis protein
as-bio-fmipa-upi

3. Proses Anabolisme biasanya banyak
membutuhkan energi sehingga reaksinya dapat
berlangsung cepat dan efisien. Reaksi yang
memerlukan energi dalam bentuk panas disebut
reaksi endergonik atau reaksi endoterm.
Sebaliknya pada proses Katabolisme banyak
energi dibebaskan ke lingkungan berupa energi
panas. Suatu reaksi dimana terjadi pelepasan
energi disebut reaksi eksergonik atau reaksi
eksoterm.
Proses metabolisme memerlukan ENZIM
as-bio-fmipa-upi

4. ENZIM
Enzim adalah satu atau beberapa gugus
polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai
katalis (senyawa yang mempercepat proses
reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi
kimia . Enzim bekerja dengan cara menempel
pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi
dan dengan demikian mempercepat proses
reaksi. Percepatan terjadi karena enzim
menurunkan energi pengaktifan yang dengan
sendirinya akan mempermudah terjadinya
reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara
khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya
dapat bekerja pada satu macam senyawa atau
reaksi kimia . as-bio-fmipa-upi

5. STRUKTUR ENZIM
PROTEIN
BUKAN PROTEIN
(GUGUS PROSTETIK)
GUGUS PROSTETIK
VITAMIN  KO ENZIM
berupa
LOGAM 
as-bio-fmipa-upi
KO FAKTOR

6. SIFAT-SIFAT ENZIM
 Enzim adalah protein
 Enzim bekerja secara spesifik / khusus
 Enzim berfungsi sebagai katalis 
BIOKATALISATOR
(Mengubah kecepatan reaksi, tidak mengubah
hasil akhir atau keseimbangan reaksi)
 Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit
 Enzim dapat bekerja secara bolak balik
as-bio-fmipa-upi

7. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA
ENZIM
1. SUBSTRAT
2. SUHU
3. KEASAMAN (pH)
4. KO FAKTOR
5. INHIBITOR
as-bio-fmipa-upi

8. Energi
Reaksi yang tidak dikatalis oleh
enzim
Reaksi yang dikatalis oleh enzim
Eaktivasi
Laju reaksi
as-bio-fmipa-upi

9. ANABOLISME
( FOTOSINTESIS
dan
KEMOSINTESIS )
as-bio-fmipa-upi

10. as-bio-fmipa-upi

11. STRUKTUR KLOROPLAS
as-bio-fmipa-upi

12. GRANA DAN STROMA
as-bio-fmipa-upi

13. TAHAP FOTOSINTESIS
1. REAKSI TERANG / FOTOLISIS
Proses penguraian air oleh energi cahaya untuk
membentuk molekul ATP dan NADPH2
2. REAKSI GELAP / FIKSASI CO2 /
SIKLUS Calvin-Benson
Proses pengikatan karbondioksida (CO2) oleh
ribulosa bifosfat (molekul gula 5 C) dan
selanjutnya akan membentuk gula (6C). Reaksi
ini tidak membutuhkan cahaya
as-bio-fmipa-upi

14. REAKSI TERANG , meliputi 2 proses :
1. FOSFORILASI SIKLIK / Fotosistem 1
Menghasilkan ATP melalui transfer elektron siklik
pada P700 nm
2. FOSFORILASI NON SIKLIK / Fotosistem 2
Menghasilkan ATP, Oksigen dan Hidrogen yang terikat
pada NADP, pada P680 nm
Sintesa ATP dari ADP + P dalam kloroplas disebut
Fosforilasi atau Fotofosforilasi
Reaksi singkat pada reaksi terang :
cahaya
2H2O + 2 NADP 2 NADPH2 + O2 + H+
as-bio-fmipa-upi

15. REAKSI PADA FOTOSISTEM
as-bio-fmipa-upi

16. PEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIK
as-bio-fmipa-upi

17. PEMINDAHAN ELEKTRON SIKLIK
as-bio-fmipa-upi

18. PEMINDAHAN ELEKTRON NON SIKLIK
as-bio-fmipa-upi

19. as-bio-fmipa-upi

20. REAKSI GELAP
1. Berlangsung dalam Stroma
2. Menggunakan energi kimia ATP dan NADPH2
hasil reaksi terang
3. Terjadi fiksasi CO2 ( 1C) menjadi Karbohidrat (6C)
as-bio-fmipa-upi

21. as-bio-fmipa-upi

22. FOTOSINTESIS
REAKSI TERANG REAKSI GELAP
as-bio-fmipa-upi

23. = REAKSI TERANG
= REAKSI
GELAP
as-bio-fmipa-upi

24. KEMOSINTESIS
Sintesa senyawa organik dari reaksi-reaksi kimia
senyawa anorganik. Terjadi pada bakteri tertentu yang
tidak berklorofil
1. BAKTERI SULFUR
CO2 + 2 CH2O + 2 S +H2O
H2S
2. BAKTERI BESI
FERRO  FERRI
3. BAKTERI N ( Nitrosomonas, Nitrococcus)
AMONIUM  NITRIT  NITRAT
as-bio-fmipa-upi

25. NITRIFIKASI
AMONIU NITRIT NITRAT
M
DENITRIFIKASI
Nitrosomonas Nitrobacter
AMONIUM NITRIT NITRAT
Nitrococcus
as-bio-fmipa-upi

26. RESUME ANABOLISME
FOTOSINTESIS
1. FOTOLISIS/SIKLUS ELEKTRON/REAKSI HILL
AIR  NADPH, ATP, dan OKSIGEN
2. FIKSASI CO2 / SIKLUS CALVIN - BENSON
CO2  RBP  APG  ALPG  GLUKOSA
Cahaya matahari
6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6O2
klorofil
as-bio-fmipa-upi

27. KATABOLISME
RESPIRASI : Proses pembebasan energi
kimia yang terkandung dalam
molekul organik pada sel
hidup menjadi energi yang
berguna untuk aktivitas hidup
as-bio-fmipa-upi

28. Tiga peristiwa dalam respirasi
1. Pemecahan bahan bakar
Karbohidrat Fragmen-fragmen dan
membentuk CO2
2. Transfer H2
Proses pembebasan energi dari bahan bakar
3. Transfer energi
Untuk mengikat P + ADP ATP
as-bio-fmipa-upi

29. TAHAP-TAHAP RESPIRASI SEL
1. Glikolisis
Glukosa + 2 ADP + 2 P + 2 NAD 2 Piruvat + 2 NADH2 + 2 ATP
2. Dekarboksilasi Oksidatif
2 Piruvat + 2 Co.A + 2 NAD 2 Asetil CoA + 2 NADH2 + 2 CO2
3. Daur Krebs
6 H2O + 2 Asetil CoA + 6NAD + 2FAD + 2P 4 CO2 + CoA + 6 NADH2
+ 2 FADH2 + 2 ATP
4. Transfer Elektron
10 NADH2 + 2 FADH2 + 34 ADP + 34 P + 6O2 10 NAD + 2 FAD + 12
H2O + 34 ATP
Glukosa (C6H12O6) + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP (Energi)
as-bio-fmipa-upi

30. 1. GLIKOLISIS
Berlangsung di
dalam SITOPLASMA
Glukosa (C6)C3
Menggunakan 2 ATP
Menghasilkan 2 ATP
Menghasilkan 2
molekul Piruvat
as-bio-fmipa-upi

31. 2. Dekarboksilasi oksidatif
Dihasilkan 2
molekul CO2
dan 2 molekul
NADH
Dihasilkan 2
Asetil CoA (C2)
as-bio-fmipa-upi

32. 3. Daur Krebs
Pembentukan
asam sitrat
(C6) dari asam
asetat (C2)
dan asam
oksaloasetat
(C4)
Menghasilkan
2 ATP, 6NADH,
2FADH, 6 CO2
Berlangsung di
dalam matriks
mitokondria
as-bio-fmipa-upi

33. 4. Transfer elektron
NADH DAN FADH  SENYAWA PEREDUKSI
PENGHASIL ION HIDROGEN
SETIAP PERPINDAHAN ELEKTRON PADA
SETIAP RESEPTOR MEMBENTUK ENERGI
DAN MENGHASILKAN MOLEKUL AIR
SETIAP MOLEKUL NADH MENGHASILKAN 3
ATP DAN 1 MOLEKUL FAD MENGHASILKAN
2 ATP
as-bio-fmipa-upi

34. Hasil ATP Maksimum
as-bio-fmipa-upi

35. Hasil ATP bersih
as-bio-fmipa-upi

36. RESUME KATABOLISME
as-bio-fmipa-upi

37. Glucose
2 ATP
2 Pyruvate
34 more
ATP
Oxygen No Oxygen
Aerobic respiration Fermentation
Alcohol + CO2 Lactate
(yeast, plants) (Animals)
as-bio-fmipa-upi

38. FERMENTASI ASAM LAKTAT
 TERJADI DALAM JARINGAN HEWAN
 HASIL AKHIR BERUPA SENYAWA
ASAM LAKTAT
 JUMLAH ENERGI SEDIKIT
Glukosa Asam Piruvat (C) Asam Laktat (C3) 2 molekul
menghasilkan ATP 2 molekul
(1 Molekul) 1 molekul
as-bio-fmipa-upi

39. FERMENTASI ALKOHOL
 FERMENTASI ALKOHOL TERJADI
DALAM TUMBUHAN:
 ENERGI YANG DIHASILKAN KECIL
 MENGHASILKAN RACUN
Asam Laktat (C3)
Glukosa Asam Piruvat 2 molekul
Asetaldehid
(C3) 1 molekul menghasilkan ATP 2
(1 Molekul) (C2) 2 mol
molekul
as-bio-fmipa-upi

40. PERBANDINGAN RESPIRASI AEROB DAN ANAEROB
KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN ANABOLISM
as-bio-fmipa-upi

41. KETERKAITAN PROSES KATABOLISME DAN
ANABOLISME
As.Amino dlm Sel
Protein
makanan
Protein Senyawa lain yang
Asam mengandung nitrogen
tubuh amino
NH4+
Senyawa
kerangka karbon Urea
Asam piruvat atau Disekresi
Aseti co-A intermediet siklus kan
Krebs
Glukosa
Produksi ATP
as-bio-fmipa-upi

42. Keterkaitan Metabolisme Karbohidrat,Lemak,Protein
as-bio-fmipa-upi