SEL HEWAN
1. Pengantar Semua makhluk hidup di bangun oleh sel. Dikatakan sel sebagai unit dasar secara struktur dan fungsi dari mkhluk hidup. Secara struktur berarti tubuh makhluk hidup dibangun oleh unit dasar berupa sel. Didalam tubuh makhluk hidup sel mempunyai bentuk beraneka ragam tapi secara fungsional berarti bahwa aktivitas hidup dimulai dari sel. Pada sel terjadi aktivitas metabolisme yang dapat menghasilkan energi bagi kehidupan dan sintesis yaitu pembentukan berbagai materi pembangunan tubuh dan untuk mengatur aktivitas tubuh. Perkembanagan Biologi sangat cepat terutama pada biologi sel,biologi morrekuler,dan genetik. Dengan kemajuan dibidang ini besar sumbernya terdapat penemuan bibit unggul dan perbaikan keturunan. Untuk mempelajari modul ini Anda harus mengetahui konsep dasar sel yang sudah diberikan pada pelajaran biologi di SMA. Untuk mengingat kembali disarankan untuk membaca buku-buku biologi yang Anda pelajari waktu SMA.
2. Tujuan Instruksional Umum Setelah mempelajari modul ini Anda diharapkan dapat memahami struktur dan fungsi sel hewan. 3. Tujuan Intruksional Khusus Setelah menyelesaikan modul ini Mahasiswa diharapkan dapat mampu: a) Mengetahui sel eukariotik. b) Mengetahui sel hewan. c) Menjelaskan struktur dan fungsi organel-organel. d) Menjelaskan tentang teori membran plasma. e) Menjelaskan metabolisme sel. 4. Kegiatan Belajar 4.1 kegiatan Belajar 1 SEJARAH PERKEMBANGAN SEL 4.1.1 Uraian dan contoh a. Sel Sebagai Unit Dasar Hewan Pada pelajaran Biologi di SMA Anda mengetahui apa yang disebut sel. Sel merupakan unit dasar dari tubuh hewan. Tubuh hewan terdiri dari bermiliyar-miliayar sel, meskipun ada pula hewan yang hanya terdiri dari beberapa sel atau hanya dari satu sel saja. Kata sel berasal dari penemuan R. Hooke, seorang ahli Botani bangsa Inggris pada tahun 1665. Ia mengamati irisan tipis dari gabus dengan mikroskop sederhana yang kelihatannya seperti sarang laba-laba.
Teori sel mulai berkembang pada abad ke-19, karena pada waktu itu banyak penemuanpenemuan terjadi diantaranya ialah: Tahun 1809 1824
Nama Ahli Lamarck R.J.H Dutrochet
1826 1831 1838
Turpin H. von Mohl M.J. Schleiden
1839 1855
T. Schwann P. Virchow
Sumbangan dalam teori sel Mengatakan bahwa organisme hidup sel mempunyai fungsi penting tertentu. Memperlihatkan bahwa hewan terdiri dari sel-sel dan sel-sel itu bersatu dengan kekuatan adhesi. Melaporkan terjadinya pembelahan sel. Menerangkan pembelahan sel. Menerangkan adanya nukleoli dan mengusulkan teori sel bersama T. Schwann. Menggunakan teori sel untuk hewan. Menyatakan bahwa sel berasal dari sel atau omniscellulae- cellula.
Teori sel menyatakan bahwa sel adalah unit dasar dari tubuh makhluk hidup. Teori sel bersal dari dua oang ahli bangsa jerman yaitu M. J. Schleiden dan T. Schwann pada tahun 1839. Menurut mereka sel adalah sebagai unit dasar secara morfologi dan fisiologi. Mengenai pembentukan sel itu sendiri, Schwann percaya bahwa pembentukannya sama seperti pembentukan kristal. Baru pada tahun 1855 P. Virchow menyatakan bahwa sel berasal dari sel yang telah ada sebelumnya. Dengan mikroskop biasa para ahli telah menemukan berbagai komponen seluler. Hal ini terjadi terutama pada abad ke-19. Pada ke-20 perkembangan teknologi semakin pesat. Misalnya diketemukannya mikroteknik modern, ultrasentrifug,mikroskop Sinar X, dan Mikroskop Elekron. Hal ini mempercepat perkembangan teorisel modern. b. Sel Eukariotik Setelah kita mengikuti sejarah perkembangan sel, marilah kita mempelajari struktur sel Hewan. Sel Eukariotik (EU = baik, kariotik = bereinti). Dilihat dari namanya sel ini sudah mempunyai inti sel yang jelas. Dengan penawaran tertentu dapat dilihat dibawa mikroskop biasa.
Gambar 1. Gambar Anatomi Sel Hewan.
Inti sel dibangun oleh selaput inti ( membran inti ). Membran inti ini berhubungan dengan membran lainnya seperti membran plasma dan membran-membran dalam sitoplasma. Sel eukariotik membangun tubuh makhluk hidup selain dari bakteri dan ganggang biru. Bentuk ukuran dan filosofi sel eukariotik sangat bervariasi tapi pada dasarnya mempunyai. Persamaan yaitu terdiri dari bagian-bagian: 1. Membran plasma Membran plasma atau plasmalemma, membran sel adalah salah satu bagian penting dari sebuah sel yang membungkus organel internal. Membran ini memisahkan interior sel dari lingkungan luar. Lebih tepatnya, membran ini secara fisik memisahkan isi sel dari lingkungan luar, tetapi pada tanaman, jamur, dan beberapa bakteri, ada dinding sel yang mengelilingi membran ini. Namun, dinding sel bertindak sebagai dukungan mekanis yang pejal. Fungsi sebenarnya dari membran sel adalah sama dalam kedua kasus dan tidak banyak diubah oleh kehadiran semata dari dinding sel.
2. Bagian-bagian Sel Membran sel terbuat dari dua lapis fosfolipid dan setiap molekul fosfolipid memiliki kepala dan sepasang ekor. Kepala daerah hidrofilik (ketertarikan terhadap molekul air) dan ujung ekor hidrofobik (tinggal jauh dari molekul air). Kedua lapisan fosfolipid yang diatur sedemikian rupa sehingga daerah kepala membentuk permukaan luar dan dalam membran ini dan ekor berakhir mendekati ke tengah membran sel. Selain fosfolipid, membran sel menampung jenis molekul protein, yang tertanam di lapisan fosfolipid. Sebagian besar dari molekul protein ini serta fosfolipid ini mampu pergerakan lateral.
3. Struktur Membran sel A. Protein Protein ini dapat diklasifikasikan menjadi tiga subdivisi utama – integral, protein perifer dan lipid-anchored. Bagian integral menjangkau seluruh lebar membran sel, sedangkan yang perifer ditemukan pada permukaan bagian dalam atau luarnya. Mereka yang berada di kategori ketiga ditemukan berlabuh ke membran dengan bantuan molekul lipid. Sementara beberapa molekul protein memberikan dukungan struktural pada membran, beberapa lainnya yang melekat pada sitoskeleton yang tersuspensi dalam sitoplasma. Ada protein tertentu yang bertanggung jawab untuk transportasi ion dan molekul melintasi membran sel. Beberapa protein memiliki fungsi lain, seperti sel untuk komunikasi sel, identifikasi, aktivitas enzimatik dan sinyal. Beberapa protein membran plasma yang terletak di lapisan ganda lipid dan disebut protein integral. Protein lain, yang disebut protein perifer, berada di luar dari lapisan ganda lipid. Protein perifer dapat ditemukan di kedua sisi lapisan ganda lipid: dalam sel atau di luar sel. Membran protein dapat berfungsi sebagai enzim untuk mempercepat reaksi kimia, bertindak sebagai reseptor untuk molekul tertentu, atau bahan transportasi melintasi membran sel. Komponen utama dari membran sel fosfolipid dan protein. B. Kolesterol Namun, ia memiliki molekul kolesterol yang membuat membran kaku dan fleksibel. Mereka juga membuat sulit untuk zat larut air untuk melewati membran. Pada permukaan luar membran sel, glikolipid dan glikoprotein ditemukan. Mereka adalah apa-apa selain lipid dan molekul protein melekat pada karbohidrat rantai pendek. Semua komponen ini bekerja bersama-sama untuk melaksanakan fungsi membran sel. Ketika Anda mendengar kata kolesterol, hal pertama yang Anda mungkin pikirkan adalah bahwa itu buruk. Namun, kolesterol sebenarnya merupakan komponen yang sangat penting dari membran sel. Molekul kolesterol terdiri dari empat cincin hidrogen dan atom karbon. Mereka adalah hidrofobik dan ditemukan di antara ekor hidrofobik dalam lipid bilayer. Molekul kolesterol sangat penting untuk menjaga konsistensi dari membran sel. Mereka memperkuat membran dengan mencegah beberapa molekul kecil dari persimpangan itu. Molekul kolesterol juga menjaga ekor fosfolipid sampai bersentuhan dan pemadatan. Hal ini memastikan bahwa membran sel tetap cairan dan fleksibel. C. Karbohidrat Karbohidrat, atau gula, kadang-kadang ditemukan menempel pada protein atau lipid pada bagian luar membran sel. Artinya, mereka hanya ditemukan di sisi ekstraseluler membran sel. Bersama karbohidrat ini membentuk glikokaliks. Glikokaliks sel memiliki banyak fungsi. Hal ini dapat memberikan bantalan dan perlindungan bagi membran plasma, dan juga penting dalam pengenalan sel. Berdasarkan struktur dan jenis karbohidrat dalam glikokaliks, tubuh Anda dapat mengenali sel dan menentukan apakah mereka harus berada di sana atau tidak. Mereka Glikokaliks juga dapat bertindak sebagai perekat untuk menempelkan sel bersama-sama. Membran sel sendiri mempunyai mirip seperti ‘rangka’ yang akan memberikan dukungan bentuk pada sel yang dinamakan dengan jangkar Sitoskeleton, dan membran sel juga berperan dalam tranportasi atau keluar masuknya zat dalam sel. Membran sel juga berfungsi untuk: Interaksi dengan sel lain; Komunikasi dengan sel lain; Melakukan Aktivitas Metabolik. Uraian topik
ini akan dibahas pada judul lain yaitu transportasi membran sel pada artikel berikutnya. Fungsi membran sel Membran plasma sel memiliki dua peran utama: Ini adalah penghalang fisik.Ini mengatur pertukaran materi dengan lingkungannya. a. Fungsi membran sebagai Penghalang fisik Membran sel penting karena memisahkan dan melindungi sel dari lingkungannya. Hal ini memungkinkan kondisi intraseluler sel menjadi sangat berbeda dengan kondisi ekstraseluler. Sebagai contoh, sel-sel saraf dalam tubuh Anda akan mempertahankan konsentrasi tinggi kalium dibagian dalam. Di luar, dalam cairan ekstraselular, ada sangat sedikit kalium dan banyak sodium. Perbedaan konsentrasi ini mutlak diperlukan untuk fungsi sel-sel saraf, yang mengirim sinyal atau impuls saraf. b. Fungsi membran sebagai Selektif permeabel Suatu struktur membran sel dan sifat, seperti memiliki daerah luar hidrofilik dan daerah bagian hidrofobik, mencegah banyak zat memasuki atau meninggalkan sel. Ini bagus karena itu berarti bahwa bahan-bahan yang tidak diinginkan tidak sengaja masuk ke dalam sel. Namun, banyak bahan, seperti glukosa nutrisi, perlu untuk menyeberangi membran sel. Selain itu, zat-zat limbah harus keluar dari sel. Jika mereka tidak, limbah akan menumpuk dan menjadi racun bagi sel. Membran sel mampu mengatur apa yang masuk dan apa yang keluar dari sel. Ini disebut permeabilitas selektif. Hanya molekul yang sangat kecil, seperti air, oksigen atau karbon dioksida, dapat dengan mudah melewati lipid bilayer dari membran sel. Setiap zat lain yang harus melintasi membran sel harus melewati protein transport. Protein ini sangat spesifik tentang apa yang mereka transportasikan. Misalnya, membran sel Anda memiliki transporter yang hanya akan memungkinkan pergerakan molekul glukosa. Ada yang lain dengan struktur yang berbeda yang hanya mengangkut sodium.
4. Sitoplasma
3. Nukleus atau inti sel 4. Pada sitoplasma terdapat organel-organel sel seperti : retikulum endoplasma, badan golgi, mitokondria, lisosoma dan lain-lainnya. Mengenal struktur dan fungsi organel akan dijelaskan pada pembicaraan berikutnya. 4.1.2 Latihan 1 1) Jika Anda mengajar di SMA Anda dapat mengamati sel dengan mikroskop.
a) Melihat sel gabus. Caranya : irislah dengan pisau silet yang tajam gabus sumbat botol. Letakkan pada kaca objek yang telah diberi setetes air. Jika Anda tetesi setetes sudan III. Tuup dengan kaca penutup. Amati dibawah mikroskop. Apa yang Anda lihat jelaskan. b) Melihat sel hewan. Pinjam dilaboratorium Biologi preparat awetan sel hewan. Amati dibawah mikroskop.dapatkah Anda melihat intinya,sitoplasma. Aadakah dinding selnya. 2) Jelaskan bahwa kemajuan teknologi menyebabkan perkembangan pesat dalam ilmu yang mempelajari se. 3) Jelaskan apa yang dimaksud dengan teori sel dari schleiden dan schwann ? 4) Pengertian Sel Eukariotik ? 5) Pengertian Sel hewan ?
4.2 Kegiatan belajar 3 ORGANEL
4.2.1 Uraian dan Contoh a. Membran plasma Dengam menggunakan sebuah mikroskop elektron para ahli biologi terlah dapat melihat stuktur Utra dari sel. Sitoplasma bukan merupakan bagian yang masif tapi terdiri atas berbagai bagian yang disebut organel. Semua organel dibatasi oleh membran. Membran plasma merupakan selaput sel disebelah luar sitoplasma. Selaput ini disebut juga plasmalemma. Membran yang membatasi semua organel mempunyai struktur molekul yang sama dengan membran plasma, yang terdiri atas molekulmolekul lemak dan protein. Mengenali struktur molekul dari membran plasma masih ada perbedaan pendapat. Ada yang mengemukakan teori membran Unit, teori Subunit dan teori mozaik. J. F. Danielli dan H. Davson (1930) mengemukakan teori membran Unit. Mereka mengemukakan bahwa membran plasma terdiri atas 3 lapisan molekul. Lapisan molekul protein. Untuk jelasnya perhatikan gambar di bawah ini. Molekul lemak (lipida)sifatnya hidropobi ( hidro =air, pobi =takut ). Karena itu membran plasma tidak dapat dilalui oleh bahan-bahan yang larut dalam air. Untuk menjelaskan hal tersebut menurut teori membran Uint. Membran sel mempunyai poripori. Dengan demikian materi yang larut dalam air dapat masuk sel melalui pori-pori tersebut. Keberatan dari teori ini ialah bahwa pori-pori itu menurut perhutingan secara teoritis terlalu kecil (1,0 nano meter diameternya) untuk dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Karena itu adanya pori-pori tersebut hanya dalam teori dan belum dapat dibukikan secara visual. Model membran lain telah dikemukakan yaitu model subunit dan model mozaik. Untuk menjelaskan model ini lihat gambar dibawah ini. Dua molekul ini hampir sama yaitu partikel-partikel protein berbeda didalam membran sununit terditi dari dua lapisan molekul lemak. Pada model mozaik lataknya mungkin sebagian atau seluruhnya berada pada lapisan lemak tadi ( lihat gambar ) sengga molekul protein tersebut menonjol di kedua sisi membran atau hanya kelihatan pada satu sisi saja. Molekul mozaik dikemukakan oleh Singer dan Nicolson (1972). Model ini dapat menjelaskan aspek-aspek tertentu dari permeabilitas membran plasma.partikek protein bersifat hidrofil sehingga dapat dilalui bahan-bahan yang terlarut dalam air. Menurut penelitian akhir-akhir ini ( Lee, 1975 ) mengemukakan bahwa plasma tidak statis tapi lebih bersifat cairan. Berbagai gerakan dapat diobservasi antara lain: 1. Adanyan gerakan internal di dalam tiap molekul lipida. 2. Molekul lipida dapat berdifusi kearah lateral. 3. Adanya pertukaran molekul lemak diantara lapisan molekul lemak. Penemuan diatas menyongkong model mozaik yang dikemukakan oleh Singer dan Nicolson. b. Organel sel Unuk memahami srtuktur organel sel secara umum, amati dan pelajari gambar dibawah ini. Pada gambar bagan tersebut Anda dapat organel-organel sel. (2) Retikulm endoplasma (RE) Nama retikulum indoplasma diberikan oleh Prter (1953) untuk organel yang berupa tubulus (pembuuh halus), kantung-kantung pipih (sisternae) dan gelombanggelombang halus (vesikula). Tubulus dan sisternae saling berhubungan dan
bercabang dengan diameter 400-700 A. Sisternae pada umumnya berkelompok membentuk lapisan paralel (lamelar) dan santu sama lain mempunyai hubungan. Untuk lebih jelas lihat gambar dibawah ini. Retikulum endoplasma mempunyai hubungan dengan membran inti dan dengan membran plasma. Ada dua tipe retikulum endoplasma yaitu granular dan agranular.RE granular dipermukaan luarnya mempunyai banyak ribosoma. Karena itulah disebut RE granular, sedangkan RE granular tidak mempunyai ribosoma. Membran pada retikulum endoplasma endoplasma lebih tebal dari pada membran plasma ( membran sel ). Fungsi retikulumendoplasma ialah untuk mengumpulkan dan mengangkut protein yang disintesis pada ribosoma. Pada percobaan dengan asam amino radioaktif, pada kultur sel ternyata 3-5 menit setelah diberi asam amino tersebut terdapat protein radioaktif pada retikulum endoplasma dan 20-40 menit kemudian protein telah ditimbun pada badan golgi. Secra umum retikulum endoplasma mempunyai fungsi traspor untuk bahan-bahan yang dihasilkan oleh retikulum endoplasma granula ke organel lain. Jalannya traspor ialah: RE granula RE agranula badan golgi lisosoma atau butir-butir sekretori RE agranular mempunyai fungsi untuk sintesis lipida,glikogen dan persenyawaan steroid seperti Kolesterol,gliserida hormon. 2. Badan Golgi Badan golgi dibangun oleh membran yang berbentuk sinternae,tubulus dan juga vesikula. Sisternae membentuk pembuluh-pembuluh halus (tubulus). Dari tubulus dilepaskan kantungkantung kecil yang berisi bahan-bahan yang diperlukan seperti enzim-enzim atau pembentuk dinding sel. Fungsi dari badan golgi antara lain: a. Pembentukan kantung-kantung (Vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar. Kantung- kantung kecil tadi berisi enzim dan bahan. b. Pembentukan membran plasma. Kantung-kanung atau membran badan golgi sama seperti membran plasma. Kantung-kantung (Vesikula) yang dilepas dapat menjadi bagian dari membran plasma. c. Fungsi lain adalah dapat membentuk akrosome pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur, dan pembentukan lisosome. 3. Badan-badan Mikro Lisosom dan Peroksisome Dengan ultrasentrifug pada tahun 1955 para ahli biologi menemukan partikel-partikel yang sangat halus pada sitoplasma. Ternyata partikel tersebut merupakan kantung-kantung kecil. Chrisian de Duve pada tahun 1955 memberi nama lisosome. Lisosome mempunyai aktivitas kimiawi yang khusus. Kemudian ia menemukan organel dengan tipe yang serupa dan diberi nama Peraksisome. Karena kecilnya lisosome dan perosisome digolongkan pada organel yang disebut badan-badan mikro. Lisosome terdapat baik pada sel hewan,terbentuk dari badan Golgi dan tersebar pada sitoplasma. protein, karbohidrat,lemak,dan asam nukleat. Karena itu mempunyai peran dalam pencernaan intrasiel. Misalnya pada protozoa atau sel darah putih. Selain itu mempunyai peran dalam autofagus, misalnya ekor cebong yang bertambah pendek dan akhirnya hilang karena sel-selnya dicerna sendiri.
Peroksisome mempunyai bentuk seperti lisosome tapi terbentuk dari retikulum endoplasma. Peroksisome terdapat pada sel-sel hewan ,berisi enzim katalase dan enzim lainnya. H2O2 (hidrogen peroksida) sebagi hasil sampingan dari proses metabolisme pada peroksisome sangat racun (reaktif). Karena itu harus segerah dinetralkan dengan enzim katalase. Selain dari itu telah ditemukan pula sejenis badan mikro yang disebut glioksisome. 4. Mitokodria Mikrokondrion ( jamak : mitokondria) ialah organel sel dari semua organisme erobik yang dapat dilihat dengan mikroskop biasa. Bentuknya seperti batang pendek atau bundar. Sel memiliki mikrokondria lebih sedikit. Jumlah mikrokondria pada sel hewan ber variasi, mulai beberapa ratus sampai dengan ratusan ribu buah. Sebuah mitrokondrion mempunyai dua lapisan membran. Bagian dalamnya diisi oleh matriks yang mengandung lemak,protein,molekul DNA,dan ribosoma.membran sebelah dalam memperluas permukaannya dengan cara membentuk lipatan-lipatan yang disebut krista (jamak: kristae). Dengan pembesaran yang sanggat kuat dari sebuah mikroskop elektron,pada membran sebelah dalam dapat dilihat adanya partikel-partikel dengan deameter 70-100 angtrom (A0) dengan jarak tetap 100 A0.diperkirakan jumlah partikel tiap mitokondrion ialah 104 – 105. Partikel tersebut diberi nama partikel F. Menurut Racker (1967), partikel F berisi enzim ATP asa dan ATP sintetase. Mitokondria merupakan tempat pernafasan sel untuk menghasilkan energi bagi aktivitas kehidupan. Karena itu pada mitokondria terdapat enzim-enzim pernafasan. Lekniger (1969) telah menyusun enzim-enzim penting pada mitikondria sebagai berikut: a. b. c. d.
Enzim-enzim pada membran sebelah luar. Enzim-enzim pada ruang antara membran luar dan membran dalam. Enzim-enzim pada membran sebelah dalam. Enzim-enzim pada matriks mitokondria.
Mengenai fungsi mitokondria dalam proses pernafasan sel akan dibicarakan pada bagian metabolisme. 5. Ribosome Ribosom terdapat disemua sel hidup, mempunyai bentuk bundar yang dibangun oleh ARN ribosome dan protein. Ribosome pada hewan memiliki ciri-ciri yang sama dengan ribosome bakteri. Pada bakteri ribosome terdapat bebas pada sitoplasma, sedang sel eukariotik terdapat pada retikulum indoplasma. Ribosome mempunyai fungsi dalam sintesis protein. Pada waktu sistesis protein ribosome mengelompok membentuk poliribosome atau polisome. 6. Sentosome Sentrosome terdapat pada sel hewan.waktu pembelahan sel sentosome terdiri dari dua bagian berbentuk batang halus yang tegak lurus satu sama lain. Mempunyai fungsi dalam pembentukan benang gelendong inti. 7. Inti sel (nukleus) Inti sel dibungkus oleh dua bagian membran plasma. Bagian-bagian inti sel ialah membran inti, nukleusplasma, ribosome inti,nukleus dan kromatin. Fungsi inti sel telah dibicarakan dalam pembicaraan DNA. Fungsi inti lebih mendalam akan dibicarakan dalam sintesis protein dan genetika. 4.2.2 latihan 2
1) membran sel dapat dilalui air dan bahan-bahan yang larut di dalamnya (permeabel). Jelaskan permeabilitas membran plasma ini menurut teori membran unit dan teori mozaik. 2) Jelaskan fungi masing-masing organel. 3) Organel yang penting dalam penyimpanan enersi kimia dan pemakaian energi ialah kloroplas dan mitokondria. Jelaskan? 4.2.3 Rangkuman Dengan teknik khusus dan memakai mikroskop elektron sitoplasma bukan merupakan substansi yang homogen tapi didalamnya terdapat organel-organel. Organel-organel mempunyai fungsi khusus dan dibangun oleh sistem membran. Membran yang membangunnya mempunyai susunan seperti membran plasma. Membran plasma mempunyai susunan tertentu dari bahan lemak dan protein. Ada dua teori bgaimana lemak dan protein itu tersusun dalam membran sel yaitu teori membran unit dan teori mozaik. Organel-organel yang penting ialah: retikulum endoplasma, badan golgi, mitokondria, lisosome, plastida,sentrosome, dan nukleus ( inti sel). 4.3 kegiatan Belajar 3 METABOLISME SEL
4.3.1 URAIAN DAN CONTOH Proses metabolisme merupakan proses pemrombakan bahan organik yang disebut juga pernafasan sel. Pada peranfasan sel energi diperoleh dari pemecahan glukosa menjadi CO2 + H2O. Pembakaran terjadi dengan jalan perombakan glukosa setingkat demi setingkat dengan pertolongan enzim dan koenzim. Energi yang dilepaskan berupa paket energi kimia dalam bentuk ATP. ATP ini mengandung energi dalam bentuk P dan dapat dilepas bila diperlukan. P dalam ATP singkat dari fosfat (phosphat). Agar lebih jelas dapat diterangkan seperti dibawah ini: Telah diketahui bahwa 1 M (molar) glukosa akan menghasilkan 690 kalori jika gula itu dibakar. Pada pernafasaan sel energi hasil pembakaran diubah menjadi energi kimia yaitu ATP. 1M glukosa akan menghasilkan 38 MATP. C6H12O6 + 6O2 +38 ADP + 38 P
6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP
Satu MATP mempunyai energi _+ 10 kalori jadi 38 MATP =_+ 380 kalori. Jadi energi yang dipakai untuk proses metabolisme _+ 55 persen dan dan sisnya berubah menjadi panas. Ini sudah sangat efisien karena generatorn yang moderen saja hanya 30 persen yang bisa dipakai. Ada 4 fase pernafasan sel yaitu: 1. 2. 3. 4.
Glikolisis. Oksidadi asam pirufat. Daur kreb atau daur asam sitrat. Oksidasi fosfortilasi ( Transfer elektron ).
Proses pernafasan mulai dari daur kreb terjadi pada mitokondria sedang glikolisis terjadi di sitoplasma. Pada organisme anaerob hanya ada fase pertama dimana asam piruvat kemudian diubah menjadi alkohol. Bagan dari glikolisis adalah sebagai berikut: Dalam proses ini dapat disimpulkan bahwaterjadi reaksi: Glukosa + 2 ADP + 2 P NAD + 4 H
2 Asam piruvat + 2 ATP +4 H 2 NADH
4.3.1 Rangkuman Metabolisme dapat dibagi menjadi katabolisme dan anabolisme. Katabolisme merupakan perombakan untuk memperoleh energi disebut pernafasan sel. Pernafasan sel dapat dibagi dalam fase glikolisisn(anaerobe), oksidasi asam piruvat,daur kreb, dan trasfer elektron. Energi yang diperoleh berupa ATP yang digunakan untuk berbagai proses. Salah satunya proses anabolisme ialah sitesis protein yang di tentukan oleh AND dan ARN.
5. Referensi Hall, M.A., Plant Structure, Function and Adaptates, Hongkong: The English Language Book society and Mc Millan, 1978. Muller, H. Halter, botany, A Functional Approach, New York: Mc Millan publishimg Co, Inc., 1979 Pandey, S.N., and B.K. sinha, plant physiology, New Delhi: Pikas Punlising HOUSE PVT, Ltd,1997. Robert, M.B.V., Biology, A Functional Approach, London: The English Language Book Society and Nelson, 1980.