OksidasiApa yang dimaksud dengan proses Oksidasi? Oksidasi tidak hanya diartikan sebagai penambahan atom Oksigen; melainkan Oksidasi lebih tepat disebut untuk semua reaksi dimana elektron-elektron dipindahkan dari satu atom ke atom lain. Secara sederhana dapat didefinisikan sebagai pelepasan elektron.Contoh: Fe2+ bila kehilangan sebuah elektronnya untuk berubah menjadi Fe3+ dikatakan teroksidasi.

Oksidasi

Istilah oksidasi juga digunakan pada peristiwa yang walaupun hanya terjadi pergeseran parsial elektron-elektron diantara atom-atom yang berhubungan dengan ikatan kovalen. Contoh: bila sebuah atom karbon berikatan secara kovalen dengan sebuah atom elektro-negatif seperti oksigen, clorin, atau belerang, atom ini membebaskan elektron lebih banyak dari jumlah yang dipakai bersama sehingga menjadi bermuatan positif sebagian dan dalam hal ini karbon tersebut mengalami oksidasi.

OksidasiProses yang menyangkut pemindahan elektron (e-) dari suatu atom atau suatu melekul disebut oksidasi; proses sebaliknya yang menyangkut penambahan pada suatu atom atau molekul disebut reduksi. Tiap reaksi oksidasi harus disertai reaksi reduksi karena elektron tidak berada dalam keadaan bebas. Arus elektron dalam sistem transmiter elektron merupakan suatu deret reaksi oksidasi dan reduksi yang disebut oksidasi biologis. dan jika energi dari arus ini disimpan dalam bentuk ~P, maka proses keseluruhan disebut fosfosilasi oksidatif.

OksidasiPembakaran bahan makanan dalam sel mengubah atom-atom C dan H dalam molekul-molekul organik (dimana keduanya mempunyai kelebihan elektron, atau dalam keadaan tereduksi) menjadi CO2 dan H20. dalam senyawa ini, C dan H telah melepas kan elektron masing-masing dan keadaan ini sangat teroksidasi. Pemindahan elektron dari karbon dan hidrogen ke oksigen memungkinkan semua atom menjadi lebih mantap keadaannya, dari segi energi keadaan ini paling disukai.

OksidasiKeterangan gambarAtom karbon pada metana dapat dialih fungsikan menjadi atom karbon dalam karbon-dioksida dengan cara pelepasan atom-atom hidrogennya secara bertahap. Dalam setiap langkah, elektron-elektron diambil dari karbon ketika elektron-elektron tersebut tengah mencari tingkat energi yang lebih mantap. Jadi dalam prosesnya, karbon semakin lama semakin teroksidasi.

H C= OHHH - C- OHHHH -C- HH

H C= O OH

O= C =O

metanametanolformaldehidaAsam formatKarbon dioksida

OksidasiBagaimana sel memperoleh energi?Sel memperoleh energi melalui Oksidasi molekul-molekul Biologi.Sebuah sel dapat memperoleh energi dari molekul gula atau protein dengan membiarkan atom-atom karbon dan hidrogennya bersenyawa dengan oksigen membentuk CO2 dan H2O. Namun sel tidak dapat mengoksidasi molekul-molekul hanya melalui satu tahapan, Prosesnya dipecah melalui sejumlah reaksi dan hanya sebagian kecil saja yang secara langsung melibatkan penambahan oksigen

OksidasiBagaimana molekul-molekul organik diuraikan di dalam sel?Penguraian molekul-molekul organik dalam sel berlangsung dalam rangkaian reaksi-reaksi yang dikatalisis oleh Enzim.Untuk sebuah sel hidup pembakaran tidak terjadi secara cepat dan tidak destruktif, karena katalisator protein yang sangat spesifik (enzim) disini bergabung dengan molekul-molekul biologi sedemikian rupa sehingga bahan ini mengurangi aktivasi reaksi-reaksi tertentu yang harus dijalani oleh molekul-molekul tsb.

oksidasiEnzim menurunkan rintangan energiKurva hitam tanpa tambahan enzim,Kurva merah dengan Tambahan enzim.Tanpa mempenga-ruhi perubahan energi bebasalam reaksinya.

Oksidasi Enzim & koenzim yang berperan dalam oksidasi-reduksi. (Oksidoreduktase)Ada lima golongan enzim yang berhubungan dengan proses oksidatif:1). Oksidase2). Aerobik dehidrogenase3). Anaerobik dehidrogenase4). Hidroperoksidase5). Oksigenase

OksidasiApabila bahan makanan (kh,prot,lem) ini dioksidasi menjadi CO2 dan H2O di dalam sel, akan terjadi pembebasan energi melalui transfer elektron ke O2. Energi dari proses oksidasi menghasilkan panas dan ATP. Tujuan utama oksidasi makanan adalah untuk menghasilkan ATP. Energi yang dihasilkan ATP digunakan untuk menjalankan sebagian besar proses yang membutuhkan energi di dalam sel, termasuk reaksi biokimia, kontraksi otot, dan transpor aktif melewati membran. Oksidasi bahan bakar untuk menghasilkan ATP disebut respirasi, dan sebagian besar oksidasi makanan berlangsung dalam suatu rangkaian reaksi yang disebut siklus asam trikarboksilat (ATK).

OksidasiPelepasan energiOksidasi karbohidrat karbohidrat menjadi CO2 dan H2O di dalam tubuh menghasilkan energi sekitar 4 kkal/g. Oksidasi sempurna protein menjadi CO2 dan H2O oleh tubuh menghasilkan energi sekitar 4 kkal/g.Oksidasi sempurna lemak (lemak dalam makanan kita terutama trigliserida) menjadi CO2 dan H2O dalam tubuh menghasilkan energi sekitar 9 kkal/g.Oksidasi alkohol menjadi CO2 dan H2O dalam tubuh dan menghasilkan energi sekitar 7 kkal/g.

OksidasiApakah oksidasi bahan makanann dalam tubuh tiada henti?Memang oksidasi bahan itu tiada hentinya karena terkait energi yang diperlukan oleh tubuh. Dimana proses siklus ATP-ADP mengacu penggunaan energi ikatan kimia ATP yang selalu harus tersedia untuk menjalankan kerja yang diperlukan bagi kehidupan, maka oksidasi bahan bakar yang tiada hentinya dalam tubuh itu untuk memperbaharui ATP tsb.

OksidasiManusia, Hewan memperoleh energi kimia dari lingkungan dalam bentuk molekul organik dalam makanan.Selama pencernaan, enzim-enzim hidrolitik akan memecah makanan menjadi molekul nutrien yang lebih kecil. Sebagian energi yang terdapat dalam makanan itu kembali ke lingkungan dalam bentuk bahan yang tidak tercerna dalam feses.Sel-sel tubuh akan menyerap molekul nutrien dan mengoksidasinya, menghasilkan ATP yang memberi energi bagi kerja seluler yang mendukung aktivitas sistem organ untuk mempertahankan kehidupan.

OksidasiSeberapa banyakkah proses dalam tubuh yang memerlukan energi dalam bentuk ATP?Dan keseluruhan prosesnya disebut apa?Banyak, Seperti: - Transor aktif, -kerja mekanis, - dan reaksi-reaksi biosintetik, semuanya merupakan proses yang memerlukan energi dalam bentuk ATP. dimana ATP diubah menjadi ADP dan Pi untuk memperbaharui ATP, melalui reaksi katabolik (adalah reaksi bahan bakar dioksidasi) yang menghasilkan energi. Hasil akhir oksidasi bahan bakar adalah CO2, yang kita keluarkan melalui respirasi, ATP, dan panas.Sintesis ikatan fosfat berenergi tinggi pada ATP dari bahan makanan dan menjadi CO2, memerlukan O2 didapat dari 95% udara pernapasan disebut respirasi sel.

OksidasiTingkat metabolik basal (BMR)Adalah benar-benar ukuran siklus ATP-ADP seseorang dalam keadaan istirahat. BMR adalah jumlah bahan bakar yang harus dioksidasi, dalam kkal, untuk menghasilkan ATP yang digunakan untuk menjalankan kerja yang dilakukan oleh jaringan tubuh kita.Peningkatan penggunaan kalori pada waktu berolahraga merupakan peningkatan oksidasi bahan bakar untuk memenuhi peningkatan kebutuhan ATP yang diperlukan untuk kerja mekanis.

OksidasiContoh ikatan kimia ATP menjadi kerja mekanik !Jantung adalah spesialis transformasi energi ikatan kimia ATP menjadi kerja mekanis. Setiap denyutan jantung tunggal menggunakan sekitar 2% ATP di dalam jantung. Jika jantung tdk mampu memperbaharui ATP, semua ATP yang dimilikinya akan habis terhidrolisis dalam waktu < 1 menit. Karena jumlah ATP yang diperlukan jantung cukup tinggi, jantung harus mengandalkan jalur fosforilasi oksidatif untuk membentuk ATP. Tanpa adanya oksigen, atau pada tekanan oksigen rendah, jumlah ATP yang dihasikan tidak mencukupi.

OksidasiPemeriksaan fungsi tiroid Ahot Goyta memastikan diagnosis hipertiroidisme.Pada penyakit ini, kelenjar tiroid mengekskresikan hormon tiroid yaitu T4 (tiroksin atau tetraiodotironin) dan T3 (tri-iodotironin), yang merupakan hormon tiroid utama yang terdapat dalam darah dalam jumlah berlebihan. Hormon-hormon ini mempercepat metabolisme oksidatif dan meningkatkan BMR melalui mekanisme yang belum pasti sepenuhnya. Salah satu efeknya adalah perangsangan penggunaan ATP oleh Na+, K+ -ATPase.

OksidasiPemeriksaan fungsi tiroidPeningkatan kecepatan penggunaan ATP menyebabkan akselerasi metabolisme oksidatif dan kecepatan pembentukan panas yang jauh lebih banyak. Oleh karena itu, penderita hipertiroid mengeluh tiada henti-hentinya merasa panas (intoleransi panas) dan berkeringat. (keringat memungkinkan pengeluaran panas yang berlebihan melalui penguapan (evaporasi) dari permukaan kulit).Peningkatan hormon tiroid pada Ahot Goyta menderita hipertiroidisme, menyebabkan pengoksidasian bahan bakar lebih cepat daripada normal.

OksidasiMengapa dokter menyarankan kita berolahraga untuk menurunkan berat badan?Karena peningkatan 50% pengeluaran kalori selama berolahraga mencerminkan peningkatan 50% kecepatan hidrolisis ATP, peningkatan 50% kecepatan pembentukan ATP dan peningkatan 50% kecepatan oksidasi bahan bakar untuk menghasilkan energi. Peningkatan kecepatan oksidasi bahan bakar menyebabkan kita harus bernapas lebih cepat sewaktu berolahraga untuk meningkatkan ambilan oksigen dan mengeluarkan CO2 yang terbentuk dalam jalur oksidatif.

CatabolismReactions that breakdown compounds into small units

AnabolismReactions that build complex molecules from smaller ones