Metabolisme Mikroba Gambar dan keterangan

Reaksi Katabolisme dan Anabolisme Metabolisme adalah semua reaksi kimia yang terjadi dalam sel hidup Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghancurkan molekul organik kompleks menjadi substansi yang sederhana. Pada proses katabolisme dilepas energi Anabolisme adalah reaksi kimia yang membangun substansi yang sederhana menjadi organik kompleks . Pada proses anabolisme digunakan energi Energi dari Katabolisme digunakan oleh anabolisme Energi disimpan dalam bentuk ATP

Peranan ATP Pada Reaksi Anabolisme dan Katabolisme

ENZIM Enzim adalah protein yang dihasilkan mahluk hidup, melakukan katalis reaksi kimia dengan aktifitas energi yang rendah Enzym umumnya protein globular dengan karakteristik bentuk tiga dimensi Enzim sangat efisien, dapat mengoprasikan suatu reaksi pada temp rendah relatif, dan berbagai subjek untuk mengontrol bermacam reaksi seluler Nama enzim berahiran ase 6 klas enzim menjadi dasar dari tipe reaksi katalisis sel

Klasifikasi 6 enzim berdasarkan tipe katalisis reaksi kimia Kelas Tipe katalisis reaksi kimia ontoh Oksidoreduktase ReduksiOksidasi, melepas/mendapat O2 dan Hidrogen Cytochrome oksidase, laktate dehydrogenase Transferase Transfer grup, seperti grup amino, grup acetyl, grup phosphat Acetate kinase, alanin deaminase Hydrolase Hidrolisis (penambahan air) Lipase, sukrase Lyase pemindahan grup atom tanpa hidrolisis Oksalat decarboxylase, isocitrat lyase Isomerase Penataan atom menjadi molekul Glikose-phosphate isomerase ligase Menyatukan dua molekul (mengambil energi, dari turunan ATP) DNA ligase

Komponen Halo Enzim

Komponen Enzim Kebanyakan enzim adalah haloenzim, terdiri dari apoenzim (protein) dan cofactor (bukan protein) cofactor dapat berupa logam (Fe, Co, Mg, Mn, Zn, Ca, Co) atau kompleks molekul organik (NAD+, NADP+, FAD, coenzim A) Inhibitor enzim : Kompetitif (As amino) dan Non kompetitif inhibitor (cianid menghambat coenzim Fe, Fluor menghambat coenzim Ca, Mg) Kompetitif (As amino) dan Non kompetitif inhibitor (cianid menghambat coenzim Fe, Fluor menghambat coenzim Ca, Mg)

Inhibitor Enzim

Vitamin yang berfungsi sebagai koenzim Fungai Vit B1 (Thiamin) Bagian daro coenzim cocarboxilase, banyak fungsi termasuk metabolisme asam pirufat Vit B2 (Ribovlavin) Coenzim flavo protein, aktif pada transfer elektron Niacin Bagian dari Mol NAD, aktif pada transfer elektron Vit B6 (pyrodixin) Coenzim pada metabolisme asam amino Pantothenic acid Bagian dari molekul Coenzim A, termasuk pada metabolisme asam piruvat dan lipid Biotin Reaksi fiksasi CO2, sintesis fatty acid Folic acid Coenzim pada sintesis purin dan pirimidin Vit E Dibutuhkan pada sintesis seluler dan makromolekular Vit K Coenzim pada transport elektron (naphtoquinone dan quinone)

Mekanisme Reaksi Enzimatik

Proses Respirasi dan Fermentasi Reaksi kimia dengan katalis enzimatik disebut metabolic pathways, adalah proses menyimpan dan melepas energi dari mol organik Umumnya Energi sel diproduksi dari oksidasi carbohidrat (C) Glikolisis perombakan gula - karbohidrat (C) Dua tipe katabolisme C, adalah Respirasi, perombakan seluruh glukosa Fermentasi , perombakan sebagian glukosa

Glikolisis Perombakan glukosa, dan asam piruvat sebagai hasil ahir 2 mol ATP dan 2 mol NADH dihasilkan dari mol glukosa Pentose phosphate pathway menggunakan metabolisme 5 carbon gula, 1 ATP dan 12 NADH untuk menghasilkan 1 mol glukosa Entner Doudorof pathway menghasilkan 1 ATP dan 2 NADH dari 1 mol glukosa Respirasi aerob, O2 berfungsi sebagai elektron akseptor Respirasi anaerob, elektron akseptor menggunakan mol anorganik

Proses Respirasi dan Fermentasi

Glikolisis

Siklus KREB Dekarboksilasi dari As. piruvat menghasilkan 1 mol Co2 dan 1 grup acetil

Siklus KREB

Rantai Transport Elektron

Chemiosmosis

Electron Transport and chemiosmosotic generation of ATP

Reaksi Kimia

Proses Fermentasi Menghasilkan gula dari mol organik dengan oksidasi O2 tidak dibutuhkan 2 mol ATP dihasilkan oleh tingkat phosphorilasi substrat Elektron diambil dari substrat dengan mereduksi NAD+ Elektron aseptor adalah mol organik Pada fermentasi as laktat as piruvat mereduksi NADH menjadi asam laktat Pada fermentasi alkohol asetaldehid mereduksi NADH menjadi ethanol

Proses Fermentasi

Katabolisme Protein dan Lipid Lipase menghidrolisis lipid menjadi gliserol dan fatty acid fatty acid dan hidrokarbon lain akan di katabolisme oleh beta oksidasi Hasil katabolis dapat berfungsi sebagai penghancur pada proses glikolisis dan siklus kreb

Katabolisme Protein dan Lipid

Katabolisme dari beberapa molekul makanan

Fotosintesis Fotosintesis adalah conversi cahaya matahari menjadi energi kimia yang digunakan untuk memfiksasi carbon dengan bantuan klorofil : CO2 + H2O  C6H12O6 mikroba berklorofil : algae, cyanobacter, klorofil terdapat pada membran thylakoid El dari klorofil melewati rantai el transport dari ATP yang dihasilkan secara chemiosmosis Pada siklus fosforilasi el kembali ke klorofil Pada oksidasi H2O akan dihasilkan O2 Jika H2S yang teroksidasi, maka dihasilkan granul S CO2 juga digunakan untuk sintesis gula pada siklus CALVIN BENSON

Proses Fotosintesis

Calvin- Benson cycle

Requirement ATP Production

Klasifikasi mikroba berdasarkan nutrisinya