BIOLOGI SMA Kelas 12 - Metabolisme Part 2 (Katabolisme) | GIA Academy

GIA Academy www.youtube.com

Ringkasan Singkat

Video ini membahas katabolisme, yaitu proses pemecahan senyawa kompleks menjadi sederhana yang menghasilkan energi. Dijelaskan respirasi aerob dan anaerob sebagai jenis katabolisme, termasuk tahapan dan perbedaan keduanya.

  • Katabolisme adalah penguraian senyawa kompleks menjadi sederhana dengan menghasilkan energi (ATP).
  • Respirasi aerob membutuhkan oksigen dan menghasilkan lebih banyak ATP (38 pada prokariotik, 36 pada eukariotik) melalui glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus Krebs, dan transpor elektron.
  • Respirasi anaerob (fermentasi) tidak membutuhkan oksigen dan menghasilkan lebih sedikit ATP (2), contohnya fermentasi asam laktat dan fermentasi alkohol.

Pendahuluan

Video ini merupakan kelanjutan dari pembahasan metabolisme dan enzim. Fokus utama video ini adalah membahas katabolisme, yaitu proses pemecahan senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Proses ini menghasilkan energi yang dapat dimanfaatkan oleh tubuh.

Konsep Katabolisme

Katabolisme adalah proses penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang menghasilkan energi (reaksi eksergonik) berupa ATP. Proses ini berasal dari bahan makanan seperti karbohidrat, protein, dan lemak. Contoh katabolisme adalah respirasi sel yang menggunakan molekul organik dan oksigen untuk menghasilkan energi, karbondioksida, dan air. Berdasarkan kebutuhan oksigen, katabolisme dibagi menjadi respirasi aerob (membutuhkan oksigen) dan anaerob (tidak membutuhkan oksigen).

Respirasi Aerob

Respirasi aerob membutuhkan oksigen dan terjadi di mitokondria (pada eukariotik). Persamaan reaksinya adalah C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP. Proses ini mengubah energi kimia dalam glukosa menjadi ATP. Respirasi aerob terdiri dari empat tahap: glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus Krebs, dan transpor elektron.

Glikolisis

Glikolisis adalah rangkaian reaksi pengubahan glukosa menjadi asam piruvat, menghasilkan NADH dan ATP. Persamaan reaksinya adalah glukosa + 2ADP + 2NAD+ → 2 asam piruvat + 2ATP + 2NADH. Proses ini terjadi di sitosol dan dibagi menjadi 9 tahap. Tahap 1-4 membutuhkan ATP, sedangkan tahap 5-9 menghasilkan ATP.

Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif berlangsung dalam matriks mitokondria (eukariotik) atau sitosol (prokariotik). Persamaan reaksinya adalah asam piruvat + koenzim A → asetil-KoA + CO2. Setiap asam piruvat diubah menjadi asetil-KoA, melepaskan CO2 dan menghasilkan NADH.

Siklus Krebs

Siklus Krebs (siklus asam sitrat) berlangsung di matriks mitokondria (eukariotik) atau sitoplasma (prokariotik). Dari reaksi siklus Krebs dihasilkan 4CO2 + 2ATP + 6NADH + 2FADH2. Tahap pertama adalah pembentukan sitrat dari asetil-KoA dan oksaloasetat. Siklus ini melibatkan serangkaian reaksi yang menghasilkan ATP, NADH, dan FADH2.

Transpor Elektron

Transpor elektron adalah serangkaian peristiwa pemindahan elektron dan ion hidrogen. Proses ini mengoksidasi NADH dan FADH2 menjadi ATP. Setiap 1 NADH menghasilkan 3 ATP, dan setiap 1 FADH2 menghasilkan 2 ATP. Jumlah ATP yang dihasilkan berbeda antara organisme eukariotik (36 ATP) dan prokariotik (38 ATP) karena perbedaan lokasi terjadinya oksidasi NADH dan FADH2.

Respirasi Anaerob

Respirasi anaerob (fermentasi) adalah penguraian karbohidrat menjadi senyawa lain tanpa oksigen. Ada dua jenis fermentasi: fermentasi asam laktat (pada sel otot dan bakteri Lactobacillus) dan fermentasi alkohol (pada kamir Saccharomyces cerevisae).

Fermentasi Asam Laktat

Fermentasi asam laktat adalah fermentasi glukosa yang menghasilkan asam laktat. Dimulai dengan glikolisis yang menghasilkan asam piruvat, kemudian asam piruvat diubah menjadi asam laktat. Hasil akhirnya adalah 2 asam laktat + 2 ATP + 2 NAD+.

Fermentasi Alkohol

Pada fermentasi alkohol, asam piruvat diubah menjadi etanol (etil alkohol) melalui dua langkah: pembebasan CO2 dari asam piruvat menjadi asetaldehid, dan reduksi asetaldehid oleh NADH menjadi etanol. Hasil akhirnya adalah 2 etanol + 2 ATP + 2 CO2.

Perbedaan Fermentasi Asam Laktat dan Alkohol

Fermentasi asam laktat melibatkan hidrolisis, glikolisis, dan reduksi, terjadi pada bakteri Lactobacillus dan sel otot, menghasilkan 2 ATP dan asam laktat. Fermentasi alkohol melibatkan glikolisis, dekarboksilasi, dan reduksi, terjadi pada kamir Saccharomyces cerevisae, menghasilkan etanol, 2 ATP, dan CO2.

Contoh Soal

Diberikan contoh soal tentang tahapan glikolisis dan proses fermentasi asam laktat untuk menguji pemahaman tentang materi yang telah dijelaskan.

Kesimpulan

Katabolisme terdiri dari respirasi aerob dan anaerob. Respirasi aerob menghasilkan 38 ATP (2 dari glikolisis, 2 dari siklus Krebs, dan sisanya dari transpor elektron). Respirasi anaerob menghasilkan lebih sedikit energi, yaitu 2 ATP per molekul glukosa dari proses glikolisis.

Summarize any YouTube video in seconds

Get summaries like this one for any video, in your language, with the free Summ app.

Download on the Apple Store
Get it on Google Play

Transkrip

YouTube Transcript Generator

0:00 Hai Cinta [Musik] halo teman teman selamat datang kembali di Kia Academy youtube channel Semoga teman-teman selalu sehat dan terus semangat di video sebelumnya kita sudah membahas konsep metabolisme kita tahu proses metabolisme dapat dipercepat oleh enzim sebagai biokatalisator dan di video yang sama kita juga membahas tentang enzim Sekarang kita

0:45 akan melanjutkan pembahasan tentang proses-proses metabolisme yang terdiri dari katabolisme dan anabolisme [Musik] katabolisme merupakan proses pemecahan senyawa kompleks menjadi lebih sederhana dan diakhir prosesnya dapat menghasilkan energi sedangkan anabolisme sebaliknya menyusun senyawa sederhana menjadi kompleks dan dalam prosesnya Khan energi Nah karena kompleksnya proses yang terjadi pada dua jenis metabolisme ini di video kali ini kita fokuskan membahas katabolisme simak terus videonya ya Jadi sekarang kita sudah tahu konsep

1:31 katabolisme yaitu proses penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana proses Ini menghasilkan energi sehingga disebut juga dengan reaksi eksergonik melalui proses katabolisme ini energi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk melakukan berbagai aktifitas energi tersebut berupa ATP proses katabolisme yang berlangsung dalam tubuh manusia berasal dari bahan makanan seperti karbohidrat protein dan lemak salah satu contoh katabolisme adalah respirasi sel respirasi sel menggunakan molekul organik dari makanan seperti gula dan oksigen untuk menghasilkan energi yang disimpan dalam molekul ATP

2:18 karbondioksida dan air Nah berdasarkan kebutuhan akan oksigen katabolisme dibagi menjadi dua yaitu respirasi aerob merupakan respirasi yang membutuhkan oksigen bebas dari udara untuk menghasilkan energi dan respirasi anaerob yaitu respirasi yang tidak membutuhkan oksigen untuk menghasilkan energi [Musik] pertama respirasi aerob respirasi yang membutuhkan oksigen respirasi sel yang sudah kita bahas sebelumnya merupakan contoh respirasi aerob organel sel yang berfungsi dalam menjalankan tugas pembentukan energi pada proses respirasi ini adalah mitokondria persamaan reaksi

3:03 pada respirasi aerob yaitu C6 h12 o6 + 6 O2 menjadi enam CO2 + 6 H2O tambah ADB proses respirasi aerob mengubah energi kimia yang terkandung dalam sari makanan atau glukosa menjadi energi kimia dalam bentuk ATP respirasi aerob dapat dibedakan menjadi empat tahap yaitu glikolisis dekarboksilasi oksidatif siklus Krebs dan transpor elektron kita akan membahas tahapan respirasi aerob ini satu per satu Tahapan pertama glikolisis glikolisis merupakan rangkaian reaksi pengubahan

3:49 glukosa menjadi asam piruvat dengan menghasilkan nadph dan ATP persamaan reaksi glikolisis yaitu glukosa tambah2 ADB + 2N ad menjadi 2 asam piruvat Plus 2 ATP + 2N ad reaksi ini terjadi di sitosol Hai proses glikolisis dibagi menjadi 9 tahap glikolisis diawali dengan fosforilasi glukosa atau 6 atom c membentuk glukosa 6-fosfat glukosa 6-fosfat mengalami isomerisasi menjadi fruktosa 6-fosfat fruktosa 6-fosfat mengalami fosforilasi menjadi fruktosa 1,6 bifosfat setelah

4:38 itu mengalami isomerisasi atau pemecahan menjadi fosfogliseraldehid fosfogliseraldehid mengalami oksidasi dan berubah menjadi 1,3 bifosfogliserat 1,3 bifosfogliserat merupakan senyawa tinggi dengan bantuan fosfogliserat kinase 1,3 bifosfogliserat berubah menjadi 3-fosfogliserat setelah itu berisomeri Sasi menjadi dua fosfogliserat kemudian berubah menjadi fosfoenolpiruvat lalu menjadi tampil Fat pada tahap 1-4 proses glikolisis membutuhkan ATP Kemudian pada tahap 5-9 menghasilkan ATP

5:25 Nah teman-teman inilah catatan untuk tahapan glikolisis sesuai pembahasan kita tadi ya bisa dipahami ya tahapan respirasi aerob kedua yaitu dekarboksilasi oksidatif dekarboksilasi oksidatif berlangsung dalam matriks mitokondria untuk eukariotik sedangkan pada sel prokariotik terjadi di sitosol atau cairan sitoplasma sel persamaan reaksi dekarboksilasi oksidatif adalah asam piruvat tambah koenzim a berubah menjadi asetil-koa + CO2 [Musik] Hai setiap asam piruvat yang dihasilkan oleh proses glikolisis akan diubah

6:11 menjadi asetil koa atau koenzim a asam piruvat ini akan mengalami dekarboksilasi sehingga gugus karboksil akan hilang sebagai CO2 dan akan berdifusi ke luar sel dua gugus karbon yang tersisa kemudian akan mengalami oksidasi sehingga gas hidrogen dikeluarkan dan ditangkap oleh akseptor elektron n adplus membentuk ennard asam piruvat diubah menjadi asetil koa dengan menghasilkan NADH dan melepaskan CO2 Hai tahapan respirasi aerob berikutnya siklus Krebs siklus ini disebut juga siklus asam sitrat siklus Krebs berlangsung di dalam matriks mitokondria

6:58 pada kelompok eukariotik sedangkan pada kelompok prokariotik berlangsung di dalam sitoplasma dari reaksi siklus Krebs dihasilkan empat CO2 + 2 ATP + 6 NADH + 2 fadh2 tahap pertama pada siklus Krebs adalah proses pembentukan sitrat dalam proses ini terjadi penggabungan molekul asetil-koa dengan oksaloasetat yang membentuk asam sitrat yang dibantu oleh enzim sitrat sintase sitrat yang dihasilkan dari proses sebelumnya kemudian diubah menjadi isositrat dengan bantuan enzim ako tinashe yang mengandung V2 + terjadi proses

7:44 dekarboksilasi atau perombakan pertama kali isositrat yang terbentuk dari tahapan sebelumnya dioksidasi menjadi oksalosuksinat yang terikat oleh enzim isositrat dehidrogenase pada tahap ini juga isositrat diubah menjadi Alfa ketoglutarat oleh enzim yang sama dan dibantu ennard terjadi proses pengubahan Alfa ketoglutarat menjadi suksinil ko-a oleh enzim Alfa ketoglutarat kompleks dan proses oksidasi suksinil ko-a kemudian diubah menjadi asam suksinat tidak hanya dibantu enzim tahap pengubahan ini Dibantu juga oleh MG 2 + dan GDP yang dengan fosfat membentuk GPP GPP inilah yang diubah

8:32 menjadi ATP asam suksinat akan dioksidasi menjadi asam fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase pada tahap ini terjadi penambahan atom Hidrogen pada ikatan karbon Sehingga menghasilkan produk berupa asam malat rasa malas Kemudian dioksidasi untuk menghasilkan asam oksaloasetat yang dibantu dengan enzim malat dehidrogenase asam oksaloasetat akan ditangkap asetil-koa dan siklus Kreb terulang kembali teman-teman inilah catatan untuk siklus Krebs dan tahapan respirasi aerob terakhir

9:17 adalah transpor elektron transpor elektron merupakan serangkaian peristiwa pemindahan elektron dan ion hidrogen atau H plus transpor elektron berfungsi mengoksidasi ennard dan fadh2 menjadi ATP setiap hasil reaksi dari tahapan sebelumnya akan dikonversi menjadi ADB pada transpor elektron 1 N ad = 3 ATP dan satu fadh2 = 2 ATP Hai [Musik] terdapat perbedaan antara jumlah ATP yang dihasilkan oleh organisme eukariotik dan prokariotik pada organisme eukariotik oksidasi NADH dan

10:03 fadh2 terjadi dalam membran mitokondria namun ennard hasil glikolisis dibentuk dalam sitosol akibatnya ennard tersebut harus dimasukkan ke dalam mitokondria pemindahan 2nadh hasil glikolisis tersebut memerlukan 2atp dengan demikian jumlah total ATP yang dihasilkan sebanyak 36 organisme prokariotik tidak memiliki mitokondria sehingga tidak terjadi pengurangan ATP untuk pemindahan nadcc ke dalam mitokondria jumlah total ATP yang dihasilkan mikroorganisme prokariotik sebanyak 38 sampai di sini teman-teman bisa memahami respirasi aerob ini ya

10:48 Hai berikutnya respirasi anaerob respirasi anaerob disebut juga reaksi fermentasi yaitu proses penguraian karbohidrat menjadi senyawa lain tanpa bantuan oksigen fermentasi ada dua yaitu fermentasi asam laktat terjadi pada sel-sel otot dan bakteri lactobacillus SP sedangkan fermentasi alkohol terjadi pada kamir atau ragi saccharomyces cerevisae fermentasi asam laktat adalah fermentasi Glukosa yang menghasilkan asam laktat fermentasi asam laktat dimulai dengan glikolisis yang menghasilkan asam piruvat kemudian berlanjut dengan perubahan asam piruvat menjadi asam

11:33 laktat pada fermentasi asam laktat asam piruvat bereaksi secara langsung dengan nadcc membentuk asam laktat hasil akhir dua asam laktat Plus 2 ATP + 2N add a Hai pada fermentasi alkohol asam piruvat diubah menjadi etanol atau etil alkohol tahapan ini terjadi melalui dua langkah reaksi yaitu pembebasan CO2 dari asam piruvat yang kemudian diubah menjadi asetil dehit Reaksi reduksi asetaldehid oleh Ed berubah menjadi etanol n adplus yang terbentuk akan digunakan untuk glikolisis hasil akhir reaksi ini adalah dua etanol + 2 ATP + 2 CO2

12:24 Hai Dan inilah rangkuman perbedaan antara fermentasi asam laktat dengan fermentasi alkohol pada fermentasi asam laktat mekanismenya melibatkan hidrolisis glikolisis dan reduksi sedangkan fermentasi alkohol mekanismenya melibatkan glikolisis dekarboksilasi dan reduksi fermentasi asam laktat terjadi pada bakteri lactobacillus Sp dan sel otot organisme tingkat tinggi sedangkan fermentasi alkohol terjadi pada kamir atau ragi saccharomyces cerevisae produk yang dihasilkan pada fermentasi asam laktat berupa dua ATP dan asam laktat sedangkan fermentasi alkohol menghasilkan etanol 2 ATP dan CO2 proses fermentasi asam

13:11 laktat terjadi didalam atau diluar sel sedangkan fermentasi alkohol hanya didalam sel sampai di sini teman-teman bisa memahaminya ya agar teman-teman semakin faham Mari kita selesaikan contoh soal berikut soal pertama diberikan reaksi tahapan glikolisis kita diminta menentukan pernyataan yang sesuai dengan reaksi tersebut untuk menjawabnya kita ingat lagi rangkaian tahapan glikolisis yang terdiri dari sembilan tahap pada tahap 1-4 proses glikolisis membutuhkan ATP Kemudian pada tahap 5-9 menghasilkan ATP tahapan glikolisis yang membutuhkan ATP

13:57 adalah pada proses pengubahan glukosa menjadi 2 begal jumlah ATP yang dibutuhkan adalah 2 ATP sedangkan tahapan selanjutnya menghasilkan dua ATP dan 2 nadh2 jadi jawaban yang benar adalah C soal kedua diberikan skema proses fermentasi kita diminta mengisi bagian yang ditunjukkan oleh huruf x y z MZ proses fermentasi pada soal merupakan fermentasi asam laktat karena hanya mengalami dua fase perubahan sebelumnya kita sudah belajar bahwa fermentasi asam laktat dimulai dengan glikolisis yang menghasilkan asam piruvat kemudian berlanjut dengan perubahan asam piruvat menjadi asam

14:45 laktat dalam tahapan glikolisis dua ADB berubah menjadi dua ATP jadi bagian yang ditunjukkan oleh huruf x adalah 2atp huruf y adalah asam piruvat sebagai hasil dari glikolisis dan huruf z menunjukkan asam laktat sebagai hasil akhir dari fermentasi asam laktat jawaban yang sesuai adalah [email protected] dan asam laktat Oke teman-teman berarti di video kali ini kita sudah belajar tentang Salah satu bagian dari proses metabolisme yaitu katabolisme katabolisme terdiri respirasi aerob dan anaerob selama proses respirasi aerob dihasilkan 38 ATP

15:31 dengan rincian sebagai berikut dari proses glikolisis menghasilkan dua ATP dan 2 nadh2 dekarboksilasi oksidatif 2nadh siklus Krebs 2 ATP + 6 NADH + 2 fadh2 dan pada transpor elektron semua hasil reaksi akan dikonversi menjadi ATP sehingga jumlah energi yang dihasilkan adalah 38 ATP sedangkan pada respirasi anaerob energi yang diperoleh lebih sedikit dibandingkan dengan respirasi aerob energi yang dihasilkan yaitu 2 ATP pada setiap molekul glukosa dan berasal dari proses glikolisis Hai Semoga bisa dipahami ya teman-teman

16:18 demikianlah pembahasan kita tentang katabolisme untuk pembahasan anabolisme sudah tersedia videonya ya jangan lupa tonton terus video-video terbaru di channel kita sampai jumpa di video berikutnya [Musik] hai hai

Share

Ringkasan Video YouTube