Upload
elena-yanti
View
476
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
Oleh:
Elena Mayanti Nduru
813617008
BIO DIK - A
1. Stomata
2. Lenti Sel
3. Rambut Akar
4. Alat Pernafasan Khusus
1. Respirasi aerob
2. Respirasi anaerob
Respirasi Aerob adalah suatu proses respirasi yang
membutuhkan oksigen yang terdapat di udara
bebas.
Proses Respirasi Aerob terbagi atas 4 tahap, yaitu:
1. Glikolisis
2. Dekarboksilasi oksidatif piruvat
3. Siklus Krebs
4. Rantai Transpor Elektron
Merupakan proses pengubahan molekul
sumber energi, yaitu glukosa yang
mempunyai 6 atom C menjadi senyawa yang
lebih sederhana yaitu asam piruvat yang
mempunyai 3 atom C. Reaksi ini
berlangsung di sitoplasma (sitosol). Reaksi
ini memiliki 9 tahapan reaksi yang
dikatalisis oleh enzim. Dari 9 tahapan reaksi
tersebut dapat dikategorikan menjadi 2
tahap, yaitu fase persiapan (tahap 1 – 4)
dan fase oksidasi (tahap 5 – 9).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Tahap I: Glukosa difosforilasi oleh ATP dan enzimheksokinase membentuk gula-6-posfat dan ADP.
Tahap II: Perubahan gula-6-posfat menjadi fruktosa-6-posfat yang dikatalisis oleh enzimfosfoglukoisomerase.
Tahap III: Fruktosa-6-posfat kemudian difosforilasidengan adanya ATP dan enzim fosfofruktokinasemenghasilkan fruktosa-1,6-difosfat dan ADP.
Tahap IV: Selanjutnya fruktosa 1,6 difosfat dipecahmenjadi 2 molekul senyawa berkarbon 3, yaitu 3-phospogliseraldehida dan dihidroksiasetonfosfatdengan bantuan enzim aldolase. Antara keduasenyawa tersebut terdapat suatu keseimbangan yangdikatalisis oleh enzim fosfotriosa isomerase.
Tahap V: 3phospogliseraldehida diubahmenjadi 1,3-difosfogliserat yang melibatkanpenambahan fosfat anorganik pada karbonpertama 3-phospogliseraldehida dan reduksiNAD menjadi NADH2. Reaksi ini dikatalisisoleh enzim fosfogliseraldehidadehidrogenase.
Tahap VI: Asam 1,3 difosfogliserat diubahmenjadi asam 3-fosfogliserat dan ATP denganbantuan enzim fosfogliseratkinase.
Tahap VII: Asam 3-fosfogliserat oleh enzimfosfogliseratmutase diubah menjadi asam 2-fosfogliserat.
Tahap VIII: Pelepasan air dari asam 2-
fosfogliserat oleh enzim enolase membentuk
asam fosfoenolpiruvat.
Tahap IX: Dengan adanya ATP dan enzim
piruvatkinase, asam fosfoenolpiruvat diubah
menjadi piruvat. Dalam reaksi ini gugus
posfat dasri asam fosfoenolpiruvat
dipindahkan ke ADP membentuk ATP.
Dekarboksilasi oksidatif adalah reaksi
yang mengubah asam piruvat yang
beratom karbon 3 menjadi senyawa
baru yang beratom karbon 2, yaitu
asetil koenzim-A (asetil ko-A). Reaksi
DO ini merupakan tahap persiapan
untuk masuk ke siklus krebs. Dan
tempat reaksinya di mitokondria.
1
2 3
44a
4b
Tahap I: Pembentukan suatu kompleks antaraTPP dan piruvat diikuti dengan dekarboksilasiasam piruvat.
Tahap II: Unit asetaldehida yang tertinggalsetelah dekarboksilasi, bereaksi dengan asamlipoat membentuk kompleks asetil asam lipoat.Dalam reaksi ini asam lipoat tereduksi danaldehida dioksidasi menjadi asam. Asam yangbaru terbentuk itu membentuk suatu tioesterdengan asam lipoat.
Tahap III: Pelepasan gugus asetil dari asamlipoat ke koenzim A-SH, hasil reaksinya adalahasetil KoA dan asam lipoat tereduksi.
Tahap IV: Regenerasi asam lipoat teroksidasidengan memindahkan elektron dari asam lipoattereduksi ke NAD. Reaksi ini penting agar suplaiasam lipoat teroksidasi secaraberkesinambungan selalu tersedia untukpembentukan asetil KoA dari asam piruvat.
Tahap IVa: Dua elektron yang dipindahkan keNAD membentuk NADH2.
Tahap IVb: NADH2 yang terbentuk kemudianakan diteruskan ke rantai respiratoris (sistemtranspor elektron) yang nantinya akanmenghasilkan 3 molekul ATP.
Rantai transpor elektron adalah tahapan terakhir darireaksi respirasi aerob. Transpor elektron sering disebutjuga sistem rantai respirasi atau sistem oksidasiterminal. Transpor elektron berlangsung pada krista(membran dalam) dalam mitokondria. Molekul yangberperan penting dalam reaksi ini adalah NADH danFADH2, yang dihasilkan pada reaksi glikolisis,dekarboksilasi oksidatif, dan siklus Krebs. Selain itu,molekul lain yang juga berperan adalah molekuloksigen, koenzim Q (Ubiquinone), sitokrom b,sitokrom c, dan sitokrom a.
Respirasi anaerob merupakan respirasi yang dapat
berlangsung dalam udara bebas, namun tidak
menggunakan O2 yang tersedia di dalam udara itu.
Respirasi anaerob sering disebut dengan
fermentasi.
Fermentasi yang dikenal hingga saat ini ada 3
macam, yaitu:
1.Fermentasi alkohol
2.Fermentasi asam cuka
3.Fermentasi asam laktat
Karena fermentasi asam cuka dan fermentasi asam
laktat tidak terjadi pada tumbuhan, maka kita
tidak membahasnya.
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi
pengubahan glukosa menjadi etanol (etil
alkohol) dan karbondioksida. Organisme yang
berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae
(ragi) untuk pembuatan tape, roti atau
minuman keras.
Reaksi Kimia:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
Efek pasteur
Kontrol umpan balik dan alosetrik
Kontrol kofaktor
Reaksi-reaksi cabang
Substrat
Suhu
Oksigen
Umur dan tipe jaringan
Karbondioksida
Garam-garam
Luka dan stimulus mekanis
Respirasi pada tumbuhan merupakan proses
berkebalikan dengan fotosintesis.
Alat respirasi pada tumbuhan meliputi stomata,
lenti sel, rambut akar, dan alat pernafasan khusus
(mis: akar nafas, akar gantung, dll).
Proses respirasi pada tumbuhan ada 2 macam, yaitu
respirasi aerob dan respirasi anaerob.
Respirasi aerob terbagi atas 4 tahap, yaitu glikolisis,
dekarboksilasi oksidatif, siklus krebs, dan rantai
transpor elektron.
Respirasi anaerob pada tumbuhan hanya 1 jenis
saja, yaitu fermentasi alkohol.
Berdasarkan faktor-faktor yang mempengaruhi
respirasi, dapat dikatakan bahwa tiap-tiap bagian
tumbuhan memiliki laju respirasi yang berbeda.
Harahap, F. 2012. Fisiologi tumbuhan suatu
pengantar. Medan. Unimed Press
Salisbury, F. B and C.W. Ross. 1985. Plant
physiologi. Wadsworth Publishing Company.
Belmont, California.
Sasmitamihardja, D., dkk. 1996. Fisiologi
Tumbuhan. Bandung. Biologi FMIPA ITB.
Dirjen Dikti.
Tan Kai Yan, et.al. 2013. Response of leaf dark
respiration of winter wheat to changes in
CO2 concentration and temperature. Chinese
Science Bulletin, 2013, Vol 58: 1795-1800