Sebutkan Ciri-ciri katabolisme: Contoh, fungsi, pengertian

Berikut ini peristiwa yang terjadi dalam metabolisme.
(1) mengunakan O2 sebagai akseptor elektron
(2) pembentukan ATP pada sistem transfer elektron
(3) berlangsung dua tahap: reaksi gelap dan reaksi terang
(4) aliran elektron siklik dan non siklik
(5) terjadi melalui tiga tahap : glikolisis, siklus krebs, dan transfer elektron
(6) mengalami fotolisis

Ciri-ciri katabolisme ditunjukkan oleh peristiwa…….
a.       (1), (2), dan (3)
b.      (1), (2), dan (5)
c.       (2), (3), dan (4)
d.      (2), (4), dan (5)
e.      (3), (4), dan (6)

Jawaban: B
Pembahasan:
Katabolisme adalah proses pemecahan molekul kompleks menjadi molekul sederhana dengan melepaskan energi, contoh: respirasi. Maka mekanismenya melalui 3 tahap: ( glikolisis, siklus krebs, transfer elektron), mengguakan O2 sebagai akseptor elektron, terbentuk ATP pada sistem transfer elektron. Pernyataan nomor 3 dan 4 merupakan mekanisme anabolisme (fotosintesis).

Pengertian

Katabolisme adalah pemecahan molekul besar menjadi molekul kecil. Proses kebalikannya adalah anabolisme, kombinasi molekul kecil menjadi molekul besar. Kedua reaksi kimia seluler ini bersama-sama disebut metabolisme. Sel menggunakan reaksi anabolik untuk mensintesis enzim, hormon, gula, dan molekul lain yang diperlukan untuk mempertahankan diri, tumbuh, dan bereproduksi.

Banyak jalur dalam katabolisme memiliki versi serupa dalam anabolisme. Misalnya, molekul lemak besar dalam makanan suatu organisme harus dipecah menjadi asam lemak kecil yang terdiri darinya. Kemudian, agar organisme menyimpan energi untuk musim dingin, molekul lemak besar harus dibuat dan disimpan. Reaksi katabolik memecah lemak, dan jalur anabolik membangunnya kembali. Jalur metabolisme ini sering menggunakan enzim yang sama. Untuk mengurangi kemungkinan bahwa jalur akan membatalkan kemajuan masing-masing, jalur sering menghambat satu sama lain dan dipisahkan menjadi organel yang berbeda dalam eukariota.

Meskipun anabolisme dan katabolisme terjadi secara bersamaan di dalam sel, laju mereka dikendalikan secara independen satu sama lain. Sel memisahkan jalur ini karena katabolisme adalah proses yang disebut “menurun” di mana energi dilepaskan, sementara anabolisme adalah proses “menanjak” yang penuh energi yang membutuhkan input energi.

Jalur yang berbeda juga memungkinkan sel untuk mengontrol jalur anabolik dan katabolik molekul tertentu secara independen satu sama lain. Selain itu, beberapa jalur anabolik dan katabolik yang berlawanan terjadi di berbagai bagian sel yang sama. Sebagai contoh, di hati, asam lemak dipecah menjadi asetil KoA di dalam mitokondria, sedangkan asam lemak disintesis dari asetil KoA di sitoplasma sel.

Baik katabolisme dan anabolisme memiliki urutan reaksi bersama yang penting yang dikenal secara kolektif sebagai siklus asam sitrat, atau siklus Krebs, yang merupakan bagian dari rangkaian reaksi enzimatik yang lebih luas yang dikenal sebagai fosforilasi oksidatif. Di sini, glukosa dipecah untuk melepaskan energi, yang disimpan dalam bentuk ATP (katabolisme), sementara molekul lain yang dihasilkan oleh siklus Krebs digunakan sebagai molekul prekursor untuk reaksi anabolik yang membangun protein, lemak, dan karbohidrat (anabolisme).

 Ciri-ciri katabolisme: Contoh, fungsi, pengertian
Ciri-ciri katabolisme: Contoh, fungsi, pengertian

Sel mengatur laju jalur katabolik melalui enzim alosterik, yang aktivitasnya meningkat atau menurun sebagai respons terhadap ada atau tidak adanya produk akhir dari serangkaian reaksi. Misalnya, selama siklus Krebs, aktivitas enzim sitrat sintase diperlambat oleh penumpukan suksinil KoA, produk yang terbentuk kemudian dalam siklus.

Fungsi

Katabolisme adalah bagian dari metabolisme yang fungsinya untuk memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih kecil. Bagian lain dari metabolisme, anabolisme, membangun molekul sederhana menjadi molekul yang lebih kompleks. Selama katabolisme, energi dilepaskan dari ikatan molekul besar yang dipecah. Biasanya, energi itu kemudian disimpan dalam ikatan adenosin trifosfat (ATP). Katabolisme meningkatkan konsentrasi ATP dalam sel karena memecah nutrisi dan makanan. ATP, dalam konsentrasi tinggi seperti itu, menjadi jauh lebih mungkin untuk melepaskan energinya dalam pelepasan fosfat. Anabolisme kemudian menggunakan energi ini untuk menggabungkan prekursor sederhana menjadi molekul kompleks yang menambah sel dan menyimpan energi untuk pembelahan sel.

Energi yang dilepaskan dari nutrisi organik selama katabolisme disimpan dalam molekul adenosine triphosphate (ATP), dalam bentuk ikatan kimia berenergi tinggi antara molekul fosfat kedua dan ketiga. Sel menggunakan ATP untuk mensintesis komponen sel dari prekursor sederhana, untuk pekerjaan mekanis kontraksi dan gerak, dan untuk pengangkutan zat melintasi membrannya. Energi ATP dilepaskan ketika ikatan ini rusak, mengubah ATP menjadi adenosin difosfat (ADP).

Sel menggunakan energi yang berasal dari katabolisme untuk memicu reaksi anabolik yang mensintesis komponen sel.

Ciri katabolisme

Ciri-ciri katabolisme yaitu:

  1. Katabolisme menghasilkan energi
  2. Katabolisme bersifat eksoterm
  3. Katabolisme merupakan reaksi pemecahan atau penguraian atau perombakan
  4. Substrat katabolisme berupa senyawa kompleks
  5. Hasil katabolisme berupa senyawa yang lebih sederhana
  6. Katabolisme dapat dicontohkan dengan reaksi respirasi aerob maupun anaerob

Contoh Katabolisme

Katabolisme Karbohidrat dan Lipid

Hampir semua organisme menggunakan glukosa gula sebagai sumber energi dan rantai karbon. Glukosa disimpan oleh organisme dalam molekul yang lebih besar yang disebut polisakarida. Polisakarida ini dapat berupa pati, glikogen, atau gula sederhana lainnya seperti sukrosa. Ketika sel-sel hewan membutuhkan energi, sel-sel hewan mengirimkan sinyal ke bagian-bagian tubuh yang menyimpan glukosa, atau mengkonsumsi makanan. Glukosa dilepaskan dari karbohidrat oleh enzim khusus, pada bagian pertama katabolisme. Glukosa kemudian didistribusikan ke dalam tubuh, untuk digunakan sel-sel lain sebagai energi. Glikolisis jalur katabolik kemudian memecah glukosa lebih jauh, melepaskan energi yang disimpan dalam ATP. Dari glukosa, molekul piruvat dibuat. Jalur katabolik lebih lanjut menciptakan asetat, yang merupakan molekul antara metabolisme kunci. Asetat dapat menjadi beragam molekul, dari fosfolipid, molekul pigmen, hingga hormon dan vitamin.

Lemak, yang merupakan molekul lipid besar, juga terdegradasi oleh metabolisme untuk menghasilkan energi dan membuat molekul lain. Mirip dengan karbohidrat, lipid disimpan dalam molekul besar, tetapi dapat dipecah menjadi asam lemak individu. Asam lemak ini kemudian dikonversi melalui beta-oksidasi menjadi asetat. Sekali lagi, asetat dapat digunakan oleh anabolisme, untuk menghasilkan molekul yang lebih besar, atau sebagai bagian dari siklus asam sitrat yang mendorong respirasi dan produksi ATP. Hewan menggunakan lemak untuk menyimpan energi dalam jumlah besar untuk penggunaan di masa depan. Tidak seperti pati dan karbohidrat, lipid bersifat hidrofobik, dan tidak termasuk air. Dengan cara ini, banyak energi dapat disimpan tanpa air yang berat memperlambat organisme.

Kebanyakan jalur katabolik konvergen karena berakhir pada molekul yang sama. Hal ini memungkinkan organisme untuk mengkonsumsi dan menyimpan energi dalam berbagai bentuk yang berbeda, sambil tetap dapat menghasilkan semua molekul yang dibutuhkan dalam jalur anabolik. Jalur katabolik lain, seperti katabolisme protein yang dibahas di bawah ini, membuat molekul perantara yang berbeda adalah prekursor, yang dikenal sebagai asam amino, untuk membangun protein baru.

Katabolisme Protein

Semua protein di dunia yang diketahui terbentuk dari 20 asam amino yang sama. Itu berarti bahwa protein dalam tumbuhan, hewan, dan bakteri semuanya hanyalah kombinasi berbeda dari 20 asam amino. Ketika suatu organisme mengkonsumsi organisme yang lebih kecil, semua protein dalam organisme itu harus dicerna dalam katabolisme. Enzim yang dikenal sebagai proteinase memecah ikatan antara asam amino dalam setiap protein, sampai asam-asam itu benar-benar terpisah. Setelah dipisahkan, asam amino dapat didistribusikan ke sel-sel tubuh. Menurut DNA organisme, asam amino akan digabungkan kembali menjadi protein baru.

Jika tidak ada sumber glukosa, atau ada terlalu banyak asam amino, molekul akan memasuki jalur katabolik lebih lanjut untuk dipecah menjadi kerangka karbon. Molekul-molekul kecil ini dapat dikombinasikan dalam glukoneogenesis untuk membuat glukosa baru, yang dapat digunakan sel sebagai energi atau disimpan dalam molekul besar. Selama kelaparan, protein seluler dapat melalui katabolisme untuk memungkinkan organisme bertahan hidup di jaringannya sendiri sampai lebih banyak makanan ditemukan. Dengan cara ini, organisme dapat hidup hanya dengan sedikit air untuk waktu yang sangat lama. Ini membuat mereka jauh lebih tahan terhadap perubahan kondisi lingkungan.


Related Posts