Enzim & Metabolisme Flashcards
Apa itu enzim?
Senyawa kimia berupa protein yang berperan sebagai biokatalisator (mempercepat reaksi kimia).
Apa bedanya enzim sederhana dengan enzim kompleks (holoenzim)?
Enzim sederhana hanya tersusun atas protein. Sedangkan enzim kompleks tersusun atas apoenzim dan kofaktor.
Sebutkan sifat-sifat enzim!
- Tersusun atas protein
- Bekerja secara spesifik
- Tidak ikut diubah menjadi produk
- Bisa digunakan berkali-kali
- Diperlukan dalam jumlah sedikit
- Bisa digunakan dalam reaksi bolak-balik
Sebutkan mekanisme kerja enzim!
- Substrat (senyawa yang akan diubah) akan berikatan dengan enzim bebas.
- Terbentuk kompleks enzim substrat yang kemudian substrat tersebut akan diubah menjadi produk.
- Produk terlepas sehingga enzim kembali bebas.
Ada berapakah macam enzim berdasarkan lokasi kerja enzim?
Ada dua.
- Enzim intraseluler yang bekerja di dalam sel dan terkandung di dalam sitosol maupun organel sel seperti enzim katalase.
- Enzim ekstraseluler yang bekerja di luar sel karena akan di sekresikan oleh sel seperti ludah.
Jelaskan teori lock & key!
Bentuk sisi aktif enzim tidak berubah, hanya substrat yang bentuknya menyesuaikan enzim agar bisa berikatan.
Jelaskan teori induced fit?
Bentuk sisi aktif enzim dapat berubah menyesuaikan bentuk substratnya.
Apa itu metabolisme?
Reaksi-reaksi kimiawi untuk mengubah zat-zat yang menghasilkan energi maupun memerlukan energi.
Apa itu inhibitor irreversible?
Penghambat yang terikat kuat pada enzim sehingga sukar dilepaskan.
Apa itu inhibitor reversible? Sebutkan macamnya!
Penghambat yang tidak terikat kuat dan mudah dilepaskan.
- Kompetitif = berkompetisi langsung dengan substrat & terikat pada sisi aktif enzim.
- Non-kompetitif = mengubah bentuk enzim sehingga enzim tidak dapat bekerja & terikat pada sisi alosentrik enzim maupun kompleks enzim substrat.
Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim?
• Suhu
• PH
• Konsentrasi enzim
• Konsentrasi substrat
• Konsentrasi produk
• Aktivator
• Inhibitor
Apa itu katabolisme?
Reaksi penguraian senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dan menghasilkan energi (reaksi eksergonik).
Contoh -> respirasi sel.
Apa itu apoenzim dan kofaktor?
Apoenzim = protein yang mudah rusak oleh pengaruh suhu.
Kofaktor = non-protein (gugus prostetik), koenzim dan ion anorganik.
Apa itu anabolisme?
Reaksi penyusunan dari senyawa sederhana menjadi senyawa yang lebih kompleks dan memerlukan energi (reaksi endergonik).
Contoh -> fotosintesis & kemosintesis.
Sebutkan tahapan-tahapan dalam reaksi aerob!
- Glikolisis (penguraian gula)
- Dekarboksilasi oksidatif (reaksi transisi)
- Siklus krebs (siklus asam sitrat)
- Rantai transpor elektron
Jelaskan proses dekarboksilasi oksidatif!
(1) asam piruvat diubah menjadi (1) asetil Co-A.
Hasil dalam 1x proses:
- 1 CO2
- 1 NADH
- 1 Asetil Co-A
Terjadi di matriks mitokondria dan dilakukan 2x!
Jelaskan proses siklus krebs!
Asetil Co-A dioksidasi untuk memperoleh ATP & molekul pembawa ATP.
Hasil siklus krebs dalam 1x proses:
- 2 CO2
- 3 NADH
- 1 FADH2
- 1 ATP
Terjadi di dalam matriks mitokondria dan dilakukan sebanyak 2x!
Jelaskan proses glikolisis!
(1) glukosa dipecah menjadi (2) asam piruvat dan membutuhkan (1) ATP.
Hasil glikolisis:
- 2 ATP
- 2 NADH
- 2 Asam piruvat
Terjadi di dalam sitosol!
Jelaskan proses rantai transpor elektron!
Rantai transpor elektron atau fosforilasi oksidatif terjadi di bagian krista yang berfungsi untuk membentuk ATP melalui oksidasi molekul pembawa elektron.
Hasil akhirnya:
- 38 ATP
Kemudian 2 ATP dibutuhkan untuk melakukan katabolisme kembali sehingga jumlah bersih ATP yang dihasilkan hanya 36 ATP.
Berapa ATP yang akan dihasilkan oleh NADH & FADH?
NADH = 3 ATP
FADH = 2 ATP
Respirasi anaerob terdiri atas tahapan apa saja?
- Tahap glikolisis yang menghasilkan 2 asam piruvat, 2 NADH, dan 2 ATP.
- Transpor elektron yang menghasilkan NAD+.
Jelaskan tentang fermentasi alkohol!
Fermentasi alkohol dilakukan oleh bakteri anaerob dan ragi yang biasanya terjadi pada proses pembuatan bir dan tapai.
Contoh bakteri:
- saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk tapai
- lactobacilus bulgaricus untuk mengasamkan susu
Hasil fermentasi alkohol:
- 1 molekul glukosa
- 2 etanol
- 2 CO2
- 2 ATP
Jelaskan tentang fermentasi asam laktat!
Terjadi pada sel otot hewan & manusia pada saat katabolisme gula untuk membentuk ATP melebihi pasokan oksigen dalam darah (Kekurangan oksigen).
Penimbunan asam laktat pada sel otot menyebabkan berkurangnya elastisitas otot sehingga menimbulkan kelelahan dan nyeri.
Hasil fermentasi asam laktat:
- 2 asam laktat
- 2 ATP
Jelaskan tentang katabolisme lemak!
Setiap satu molekul lemak menghasilkan 46 ATP.
Prosesnya:
1. Lemak dikatabolisme menjadi gliserol dan asam lemak.
2. Gliserol diubah menjadi PGAL.
3. Asam lemak diubah menjadi asetil Co-A kemudian masuk ke siklus krebs.
Apa perbedaan fotosintesis dengan kemosintesis?
Fotosintesis:
- Sumber energinya berasal dari cahaya.
- Memerlukan klorofil untuk menangkap cahaya matahari.
- Pelakunya merupakan organisme berklorofuk seperti tumbuhan & alga.
6 CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2
Kemosintesis:
- Sumber energinya berasal dari energi kimia hasil oksidasi molekul.
- Tidak memerlukan klorofil.
- Pelakunya merupakan Organisme kemosintesis seperti bakteri kawah dasar laut.
CO2 + H2O + H2S + O2 -> CH2O + H2SO4
Apa perbedaan reaksi gelap dan reaksi terang pada proses fotosintesis?
Reaksi terang:
- Bergantung pada cahaya
- Terjadi pada tilakoid / grana (kumpulan tilakoid)
- Sumber energi berasal dari cahaya matahari
- Mengubah energi cahaya menjadi energi kimia
- Menghasilkan ATP, NADPH & O2
Reaksi gelap:
- Tidak bergantung pada cahaya
- Terjadi di Stroma
- Sumber energinya berasal dari ATP hasil reaksi terang
- Menghasilkan karbohidrat (gula)
Jelaskan proses reaksi terang!
Klorofil akan menerima cahaya yang kemudian akan diubah menjadi ATP oleh aliran siklik. Sedangkan aliran non-siklik menghasilkan NADPH & ATP.
O2 pada reaksi terang dihasilkan dari proses fotolisis air.
Energi (ATP) dari proses ini akan digunakan sebagai sumber energi pada reaksi gelap.
Terdapat 2 fotosistem (penangkap energi cahaya) pada proses ini, yaitu:
1. PS I = P700
2. PS II = P680
C6H12O6 + O2 -> 6CO2 + 6H2O + energi
Apa perbedaan aliran siklik dan aliran non-siklik?
Aliran siklik hanya menggunakan PS I dan hanya memproduksi ATP. Aliran ini hanya terjadi apabila kloroplas kekurangan ATP untuk sikluk Calvin (reaksi gelap).
Aliran non-siklik menggunakan PS I dan PS II serta memproduksi ATP & NADPH.
Jelaskan proses siklus Calvin!
Mekanisme siklus Calvin terdiri atas 3 tahapan:
1. Fiksasi karbon = pengikatan CO2 oleh molekul RuBP dengan katalisator enzim rubisko yang kemudian menghasilkan 6 PGA.
- Reduksi = 6 PGA akan menjadi 6 G3P.
- Regenerasi RuBP = 1 molekul PGAL akan menjadi gula sementara 5 G3P lainnya akan diregenerasi.
Notes:
- 3 CO2 menghasilkan 1 G3P.
- Glukosa membutuhkan 2 G3P sehingga harus terjadi 2x siklus Calvin.
6 CO2 + H2O + energi -> C6H12O6 + O2
Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis!
- Cahaya
- Suhu
- O2
- CO2
- H2O
Jelaskan percobaan yang dilakukan oleh Jan Ingenhousz!
Ia melakukan percobaan pada tanaman air Hydrilla sp dan membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan oksigen.
Jelaskan percobaan T.W Engelmann!
Ia menggunakan organisme ganggang Spirogyra sp dan bakteri aerob untuk membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan oksigen dan terjadi pada sel yang mengandung klorofil.
