Overview
Materi membahas katabolisme sebagai bagian dari metabolisme, khususnya proses respirasi sel baik aerob maupun anaerob, tahapan-tahapan, dan hasil energinya.
Konsep Katabolisme
- Katabolisme adalah proses pemecahan senyawa kompleks menjadi sederhana, menghasilkan energi (reaksi eksergonik).
- Energi hasil katabolisme berupa ATP digunakan untuk aktivitas sel.
- Katabolisme melibatkan pemecahan karbohidrat, protein, dan lemak.
Respirasi Sel
- Respirasi sel adalah katabolisme yang menggunakan gula dan oksigen untuk menghasilkan ATP, CO2, dan H2O.
- Respirasi dibedakan menjadi aerob (butuh oksigen) dan anaerob (tanpa oksigen).
Respirasi Aerob
- Organel utama: mitokondria.
- Reaksi: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP.
- Terbagi jadi 4 tahap: glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus krebs, transport elektron.
Glikolisis
- Terjadi di sitosol; glukosa diubah jadi 2 asam pirufat, 2 ATP, 2 NADH.
- Terdiri dari 9 tahap; tahap 1-4 butuh ATP, tahap 5-9 menghasilkan ATP.
Dekarboksilasi Oksidatif
- Pada eukariotik di matriks mitokondria; pirufat + KoA → asetil-CoA + CO2 + NADH.
Siklus Krebs (Asam Sitrat)
- Di matriks mitokondria; asetil-CoA + oksaloasetat → sitrat.
- Hasil: 4 CO2, 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2.
Transport Elektron
- Mengkonversi NADH/FADH2 ke ATP (1 NADH = 3 ATP, 1 FADH2 = 2 ATP).
- Eukariotik: total 36 ATP; Prokariotik: total 38 ATP.
Respirasi Anaerob (Fermentasi)
- Tidak memerlukan oksigen.
- Jenis: fermentasi asam laktat dan alkohol.
Fermentasi Asam Laktat
- Terjadi pada otot dan bakteri Lactobacillus sp.
- Glikolisis menghasilkan asam pirufat → asam laktat (hasil: 2 ATP, 2 asam laktat).
Fermentasi Alkohol
- Terjadi pada ragi Saccharomyces cerevisiae.
- Asam pirufat diubah menjadi etanol dan CO2 (hasil: 2 ATP, 2 etanol, 2 CO2).
Rangkuman Hasil Energi
- Respirasi aerob: 38 ATP per glukosa (prokariotik), 36 ATP (eukariotik).
- Respirasi anaerob: 2 ATP.
Key Terms & Definitions
- Katabolisme — pemecahan senyawa kompleks menjadi sederhana, menghasilkan energi.
- Anabolisme — penyusunan senyawa sederhana menjadi kompleks, membutuhkan energi.
- Glikolisis — pengubahan glukosa menjadi asam pirufat, menghasilkan ATP dan NADH.
- Dekarboksilasi Oksidatif — pengubahan asam pirufat menjadi asetil-CoA.
- Siklus Krebs — serangkaian reaksi menghasilkan CO2, ATP, NADH, FADH2.
- Transport Elektron — proses pembentukan ATP dari NADH dan FADH2.
- Fermentasi — penguraian glukosa tanpa oksigen.
Action Items / Next Steps
- Tonton video tentang anabolisme untuk melengkapi pemahaman metabolisme.
- Kerjakan soal latihan tentang tahapan glikolisis dan fermentasi.