21
PENGANTAR BIOKIMIA OLEH : OLEH : Cerika Rismayanthi, M.Or

PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

PENGANTAR BIOKIMIA

OLEH :

Cerika Rismayanthi, M.Or

OLEH :

Cerika Rismayanthi, M.Or

Page 2: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

PENGERTIAN BIOKIMIA

• BIOKIMIA : ilmu yang berhubungan denganberbagai molekul di dalam sel atau organismehidup sekaligus dengan reaksi kimianya.

BIOS CHEMIOS

HIDUP/HAYATI KIMIA/SENYAWAORGANIK

BIOLOGIKIMIAORGANIK

ILMU KIMIA HAYATI (BIOKIMIA)

Page 3: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

Ilmu Biokimia :mempelajari macam-macam molekul yang ada di dalamsel mahluk hidup dan organisme dan reaksi-reaksi kimiayang terjadi diantara molekul-molekul tersebut.

Ilmu Biokimia dapat perkawinan antara ilmu kimia danilmu biologi.

Manusia organ ( otak, mata, organ-organ pencernaan,paru, jantung, ginjal, organ-organ reprodiksi, dan lainnya)Organ jaringan,Jaringan sel

Ilmu Biokimia :mempelajari macam-macam molekul yang ada di dalamsel mahluk hidup dan organisme dan reaksi-reaksi kimiayang terjadi diantara molekul-molekul tersebut.

Ilmu Biokimia dapat perkawinan antara ilmu kimia danilmu biologi.

Manusia organ ( otak, mata, organ-organ pencernaan,paru, jantung, ginjal, organ-organ reprodiksi, dan lainnya)Organ jaringan,Jaringan sel

Page 4: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

• Kehidupan tergantung pada reaksi biokimianya• Reaksi biokimia yang harmonis dalam tubuh menyebabkan kondisi

tubuh sehat, sebaliknya penyakit mencerminkan abnormalitasbiomolekul, reaksi biokimia atau proses biokimia

APA ITU REAKSI KIMIA• Reaksi Kimia : adalah reaksi dua zat atau lebih yang menghasilkan

zat baru, zat baru tsb berbeda dengan zat asalnya

• Misal: perubahan beras → nasi• Amilum → glukose• Protein → asam amino• Lemak → asam lemak• Reaksi kimia dalam tubuh (reaksi biokimia) selalu menggunakan

enzim

• Kehidupan tergantung pada reaksi biokimianya• Reaksi biokimia yang harmonis dalam tubuh menyebabkan kondisi

tubuh sehat, sebaliknya penyakit mencerminkan abnormalitasbiomolekul, reaksi biokimia atau proses biokimia

APA ITU REAKSI KIMIA• Reaksi Kimia : adalah reaksi dua zat atau lebih yang menghasilkan

zat baru, zat baru tsb berbeda dengan zat asalnya

• Misal: perubahan beras → nasi• Amilum → glukose• Protein → asam amino• Lemak → asam lemak• Reaksi kimia dalam tubuh (reaksi biokimia) selalu menggunakan

enzim

Page 5: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

Organisme, Organ, CellOrganism

5

Page 6: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

The ER modifies proteins, makes macromolecules,and transfers substances throughout the cell.

Ribosome translatesmRNA into a polypeptidechain (e.g., a protein).

The Cell Nucleus only ineukaryotic cells.Contains most of thecell's genetic material.

6

Mitochondrionmanufactures adenosinetriphosphate (ATP), whichis used as a source ofenergy.

• circa 100 trillion (1014) cells in a human organism• 200 different forms of cells

Page 7: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

7

Page 8: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

Fig 1.15 (a) Eukaryotic cell (animal)

8

Page 9: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

TUJUAN DAN MANFAAT ILMU BIOKIMIATUJUAN :• Menguraikan semua proses kimiawi pada sel hidup

MANFAAT :• Kesejahteraan manusia dan pengembangan ilmu

pengetahuan• Dapat dikatakan hampir semua ilmu kehidupan

berhubungan dengan Biokimia.

TUJUAN :• Menguraikan semua proses kimiawi pada sel hidup

MANFAAT :• Kesejahteraan manusia dan pengembangan ilmu

pengetahuan• Dapat dikatakan hampir semua ilmu kehidupan

berhubungan dengan Biokimia.

Page 10: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

APA SAJA YANG DIPELAJARISeluruh reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh ternak,mulai dari makanan masuk dalam mulut, terbentuknyaenergi, senyawa pembangun, komponen sel danjaringan, senyawa cadangan dst.. Sampai pengolahandan ekskresi limbah metabolisme.

• HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN• Biokimia asam nukleat (DNA dan RNA) → inti ilmu genetika• Fisiologi: ilmun tentang faal tubuh, pengkajianya overlaping dengan

biokimia• Imunologi: penjelasan proses reaksi antigen antibodi

(imunoglobulin), reaksi alergi perlu ilmu biokimia

• • Farmakologi: metabolisme obat perlu ilmu biokimia danfisiologi

• • Toksikologi: ilmu yang mempelajari racun tubuh, perlubiokimia

• • Patologi: ilmu tentang penyakit (inflamasi, cedera sel, kanker),perlu biokimia

• • Mikrobiologi: ilmu tentang bakteri, perlu biokimia

• • Zoologi dan botani: juga perlu biokimia

APA SAJA YANG DIPELAJARISeluruh reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh ternak,mulai dari makanan masuk dalam mulut, terbentuknyaenergi, senyawa pembangun, komponen sel danjaringan, senyawa cadangan dst.. Sampai pengolahandan ekskresi limbah metabolisme.

• HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN• Biokimia asam nukleat (DNA dan RNA) → inti ilmu genetika• Fisiologi: ilmun tentang faal tubuh, pengkajianya overlaping dengan

biokimia• Imunologi: penjelasan proses reaksi antigen antibodi

(imunoglobulin), reaksi alergi perlu ilmu biokimia

• • Farmakologi: metabolisme obat perlu ilmu biokimia danfisiologi

• • Toksikologi: ilmu yang mempelajari racun tubuh, perlubiokimia

• • Patologi: ilmu tentang penyakit (inflamasi, cedera sel, kanker),perlu biokimia

• • Mikrobiologi: ilmu tentang bakteri, perlu biokimia

• • Zoologi dan botani: juga perlu biokimia

Page 11: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

APA SAJA YANG DIPELAJARI

• Asam Nukleat• Enzim dan Koenzim• Struktur dan Fungsi sel• Cairan tubuh dan pernapasan• Pencernaan Makanan• Metabolisme Karbohidrat• Metabolisme Lipid• Metabolisme Protein dan Asam Amino• Metabolisme Vitamin, Air dan Mineral• Hormon• Jalur bersama Metabolisme

• Asam Nukleat• Enzim dan Koenzim• Struktur dan Fungsi sel• Cairan tubuh dan pernapasan• Pencernaan Makanan• Metabolisme Karbohidrat• Metabolisme Lipid• Metabolisme Protein dan Asam Amino• Metabolisme Vitamin, Air dan Mineral• Hormon• Jalur bersama Metabolisme

Page 12: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

PENGANTAR METABOLISME

Metabolisme adalah semua perubahan kimia danenergi yang terjadi di dalam jasad hidup atau karenakegiatan jasad hidup.

Yang mengalami perubahan adalah substrat reaksidan energi. Perubahan dikatalisis oleh enzim.

Fungsi metabolisme adalah mengekstrak energi darisubstrat atau sekelilingnya, menyimpannya dalamsenyawa energi tinggi untuk melaksanakanaktivitas/fungsi kehidupan.

Secara umum metabolisme mengandung artipemecahan (katabolisme) dan pembentukan(sintesis/anabolisme).

Metabolisme adalah semua perubahan kimia danenergi yang terjadi di dalam jasad hidup atau karenakegiatan jasad hidup.

Yang mengalami perubahan adalah substrat reaksidan energi. Perubahan dikatalisis oleh enzim.

Fungsi metabolisme adalah mengekstrak energi darisubstrat atau sekelilingnya, menyimpannya dalamsenyawa energi tinggi untuk melaksanakanaktivitas/fungsi kehidupan.

Secara umum metabolisme mengandung artipemecahan (katabolisme) dan pembentukan(sintesis/anabolisme).

Page 13: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

• KATABOLISME : pemecahan enzimatik dari bahan-bahan yang bermolekul besar (bahan makanan :karbohidrat, lemak dan protein) menjadi senyawabermolekul kecil/sederhana, seperti : glukosa, laktat,asetat, asam urat, amoniak, CO2 dan urea, sehinggaterbebaskan energi.

• ANABOLISME : sintesis enzimatik senyawa molekulbesar dari senyawa yang lebih sederhana, padaumumnya diperlukan energi.

PENGANTAR METABOLISME

• KATABOLISME : pemecahan enzimatik dari bahan-bahan yang bermolekul besar (bahan makanan :karbohidrat, lemak dan protein) menjadi senyawabermolekul kecil/sederhana, seperti : glukosa, laktat,asetat, asam urat, amoniak, CO2 dan urea, sehinggaterbebaskan energi.

• ANABOLISME : sintesis enzimatik senyawa molekulbesar dari senyawa yang lebih sederhana, padaumumnya diperlukan energi.

Page 14: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

MAKANAN DICERNA PRODUK CERNA

DISERAP DI MUKOSA INTESTINUM METABOLISME

HASILNYA : ENERGI DAN METABOLIT

PENGANTAR METABOLISME

MAKANAN DICERNA PRODUK CERNA

DISERAP DI MUKOSA INTESTINUM METABOLISME

HASILNYA : ENERGI DAN METABOLIT

UNTUKAKTIVITAS

DIEKSKRESI

Page 15: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

KARTBOHIDRAT PROTEIN LEMAK

PENCERNAAN DAN ABSORBSI

MONOSAKARIDA

/TERUTAMA GLUKOSAASAM AMINO

ASAM LEMAKDAN GLISEROL

KATABOLISME ---------------------------

-----------------------------

KATABOLISME ---------------------------

ASETIL - koA

SIKLUS ASAMSITRAT

2H+

ATPCO2

LINTASANKATABOLISMEUNSUR MAKANAN

Page 16: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

LINTASAN UTAMA METABOLISMEKARBOHIDRAT

MAKANAN

GLUKOSA GLUKOSAFOSFAT

GLIKOGEN

JalurPentosaFosfat

TRIOSAFOSFAT

PIRUVAT

ASETIL KOA

LAKTAT

ASAMLEMAK

SIKLUS ASAMSITRAT

ASAMAMINO

PROTEIN

AsamAmino

RIBOSAFOSFAT

RNADNA

glikolisis

AsilGliserol/Lemak

Page 17: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

JALUR METABOLISME LEMAKTRIASIL GLISEROL(LEMAK)

ASAM LEMAK

ASETIL ko-A

ESTERIFIKASI

LIPOGENESIS

LIPOLISIS

ß-OKSIDASIKOLESTEROL

STEROID

DIET

SIKLUSASAMSITRAT

KARBOHIDRAT,LEMAK

BENDA KETON

Page 18: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

LINTASAN METABOLISME PROTEINDIET PROTEIN

ASAM AMINO

TRANSAMINASI

KARBOHIDRAT/GLUKOSA

NITROGEN AMINODALAM GLUTAMAT

BENDA KETON

DERIVAT NITROGEN(non protein

Protein jaringan

KARBOHIDRAT/GLUKOSA

NITROGEN AMINODALAM GLUTAMAT

DEAMINASI

NH3

UREA/UREUM

ASETIL-KOA

SIKLUS ASAMSITRAT

Page 19: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

JALUR BERSAMA METABOLISME

TRANSPORTELEKTRON

Page 20: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

RINGKASAN METABOLISME

Page 21: PENGANTAR BIOKIMIA - staffnew.uny.ac.idstaffnew.uny.ac.id/upload/132318122/...BIOKIMIA.pdf · dan ekskresi limbah metabolisme. • HUBUNGAN BIOKIMIA DENGAN ILMU LAIN ... • Metabolisme

Manusia tersusun atas :(1)bahan organik,

protein 15%,lipid 15%dan karbohidrat 5%,

(2) bahan anorganik 5% berat badan.(a) kation, Na+, K, Ca2+,

Mg2+, Fe, Zn2+, Cu2+ dll.(b) anion Cl-, HCO3-, SO42-,

H2P2O42- dll.

21

Manusia tersusun atas :(1)bahan organik,

protein 15%,lipid 15%dan karbohidrat 5%,

(2) bahan anorganik 5% berat badan.(a) kation, Na+, K, Ca2+,

Mg2+, Fe, Zn2+, Cu2+ dll.(b) anion Cl-, HCO3-, SO42-,

H2P2O42- dll.