SEJARAH PENELITIAN FOTOSINTESIS DAN PENGERTIAN METABOLISME SECARA UMUM

Presentasi berjudul: "SEJARAH PENELITIAN FOTOSINTESIS DAN PENGERTIAN METABOLISME SECARA UMUM"— Transcript presentasi:

1 SEJARAH PENELITIAN FOTOSINTESIS DAN PENGERTIAN METABOLISME SECARA UMUM
KELOMPOK 1 IWAN DEWANGGA H KIKI NATASYA H NASYITHUSY SYARIFAH H PANJI KUSUMA H REMBULAN MARCHELLITA H

2 6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2
FOTOSINTESIS.??? 6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2 Tapi apakah para ilmuwan langsung menemukan reaksi seperti di atas ini? Ternyata…….tidak…!!! Penemuan fundamental ini bertahap dan berlangsung selama 100 tahun lebih!

3 SEJARAH PENEMUAN FOTOSINTESIS
Aristoteles Jan van Helmont (Abad ke-17) Joseph Priestley (1770) AKAR memakan TANAH Pertumbuhan tumbuhan/ tanaman disebabkan adanya air dan bukan tanah. Memperlihatkan bahwa tumbuhan mengeluarkan suatu gas yang dibutuhkan dalam pembakaran.

4 Jan Ingenhousz (1799) Engelmann (1822) Julius von Sachs (1860)
membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan oksigen (O2). la melakukan percobaan dengan tumbuhan air Hydrilla verticillata. Membuktikan bahwa klorofil merupakan faktor yang harus ada dalam proses fotosintesis. la melakukan percobaan dengan ganggang hijau Spirogyra Membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan amilum (zat tepung). Adanya zat tepung ini dapat dibuktikan dengan uji yodium, sehingga percobaan Sachs ini juga disebut uji yodium.

5 (1772) Robin Hill (1937) Joseph Priestley Melvin Calvin (1940)
Jean Senebier (1782) Membuktikan bahwa cahaya matahari diperlukan untuk memecah air (H2O) menjadi hidrogen (H) dan oksigen (O2). Pemecahan ini disebut fotolisis. Menemukan urutan reaksi/proses yang berlangsung pada reaksi gelap. Melakukan penelitian dan menyimpulkan bahwa tumbuhan mengubah udara yang dikeluarkan hewan menjadi udara segar. Menyebutkan gas yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk fotosintesis adalah karbon dioksida yang merupakan sumber karbon bagi tumbuhan hijau.

6 CO2 + H2O → O2 + senyawa organik CO2 + H2O → O2 + senyawa organik
Geneva, N.T. de Saussure pertama kalinya mengungkapkan komponen yang mendekati fotosintesis Beliau menyimpulkan bahwa air (H2O) dibutuhkan dalam proses pemurnian udara Sehingga terbentuk proses : CO2 + H2O  → O2 + senyawa organik CO2 + H2O  → O2 + senyawa organik

7 glukosa (C6H12O6) SENYAWA ORGANIK..??
Dan pertengahan abad 19 outline tentang fotosintesis telah komplit. Meski sudah komplit, para ilmuwan masih berusaha mengungkapkan lebih detail tentang proses fotosintesis SIAPKAH KALIAN…….????

8 Metabolisme Metabolisme adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat selular Secara umum, metabolisme melputi: Katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energi contoh: respirasi Anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel tubuh contoh: fotosintesis, kemosintesis

9 Enzim…. Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi

10 ANABOLISME ( FOTOSINTESIS dan KEMOSINTESIS )

11

12 KEMOSINTESIS Sintesa senyawa organik dari reaksi-reaksi kimia senyawa anorganik. Terjadi pada bakteri tertentu yang tidak berklorofil

13 KATABOLISME (Respirasi Selular)
merubah energi cahaya menjadi energi kimia, untuk digunakan membuat makanan disebut organisme autotrof. hidup dari hasil produksi organisme autotrof atau tidak bisa membuat makan sendiri disebut heterotrof. Proses oksidasi senyawa organik untuk mendapat energi dari pemutusan ikatan kimia pada tingkatan sel disebut respirasi seluler. Ada 2 macam respirasi yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.

14 RESPIRASI AEROB membutuhkan oksigen sebagai akseptor elektron.
Respirasi aerob terdapat 4 tahap utama yaitu Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Krebs dan Transpor Elektron.

15 Respirasi aerob terdapat 4 tahap utama
Glikolisis Dekarboksilasi oksidatif Siklus Krebs Rantai transport elektron

16 Tahapan Glikolisis: Fosforilasi glukosa oleh ATP
Penyusunan kembali struktur glukosa yang terfosforilasi, diikuti oleh fosforilasi kedua. Molekul glukosa (6C) akhirnya pecah menjadi 2 senyawa 3 karbon berlainan yaitu Glyceraldehyde 3 phosphate (G3P atau PGAL) dan satunya lagi yaitu Dihydroxylacetone phosphate (DHAP). DHAP segera diubah menjadi PGAL oleh enzim isomerase. Oksidasi yang diikuti oleh fosforilasi dari fosfat anorganik menghasilkan 2 NADH dan 2 molekul difosfogliserat (BPG/PGA), masing-masing dengan 1 ikatan fosfat berenergi tinggi Pelepasan ikatan berenergi tinggi dengan 2 ADP menghasilkan 2 ATP dan meninggalkan 2 PGA Pelepasan air menyebabkan 2 molekul fosfoenolpiruvat dengan ikatan fosfat energi tinggi Pelepasan fosfat energi tinggi oleh 2 ADP menghasilkan 2 ATP dan hasil akhir glikolisis yaitu 2 molekul asam piruvat.

17 Dekarboksilasi Oksidatif
2 molekul asam piruvat yang dihasilkan dari 1 molekul glukosa dirubah menjadi senyawa berkarbon 2 yaitu asetil CoA (asetil koenzim A) dengan melepaskan 2 CO2 dan 2 NADH Dekarboksilasi oksidatif terjadi di dalam membran luar mitokondria.

18 Tahapan siklus krebs Asetil CoA ditambah Oksaloasetat menghasilkan molekul sitrat yang berkarbon 6 Penyusunan kembali molekul sitrat dan dekarboksilasi. 5 reaksi berikutnya menyederhanakan sitrat ke molekul 5 karbon dan kemudian ke molekul 4 karbon yaitu suksinat. Selama reaksi ini berlangsung, dihasilkan 2 NADH dan 1 ATP Regenerasi oksaloasetat. Suksinat melewati 3 reaksi tambahan untuk menjadi oksaloasetat. Selama proses ini, dihasilkan 1 NADH dan 2 FADH.

19 Transport elektron Elektron yang dibawa oleh NADH ditransfer ke berbagai pembawa elektron supaya energinya bisa digunakan untuk memompa proton Gradien proton yang dibuat oleh transpor elektron digunakan oleh enzim ATP sintase untuk menghasilkan ATP.

20 Hasil akhir respirasi seluler:
Glikolisis, hasil 2 ATP, 2 piruvat, 2 NADH, 2 H2O Dekarboksilasi oksidatif, hasil 2 NADH, 2 CO2 Siklus Krebs, hasil 6 HADH, 2 FADH, 4 CO2, 2 ATP Transpor elektron, hasil 34 ATP, H2O.

21 RESPIRASI ANAEROB Jika tak ada oksigen, sel tidak memliki akseptor elektron alternatif untuk memproduksi ATP sehingga terpaksa elektron yang didapatkan dari glikolisis diangkut oleh senyawa organik, proses ini disebut fermentasi

22 Fermentasi Fermentasi alkohol dilakukan oleh ragi dengan cara melepaskan gugus Co2 dari piruvat melalui dekarboksilasi dan menghasilkan molekul 2 karbon asetaldehida Asetaldehida kemudia menerima elektron dari NADH sehingga berubah menjadi etanol Fermentasi alkohol dilakukan oleh tumbuhan. Fermentasi asam laktat dilakukan oleh sel hewan dengan cara mentransfer elektron dari NADH kembali ke piruvat

23 TERIMA KASIH