Dokumen tersebut membahas tentang siklus sel, struktur organel sel, dan proses metabolisme serta komunikasi antar sel secara singkat. Beberapa poin penting yang diangkat adalah siklus sel terdiri dari fasa S, G, dan M, struktur organel sel meliputi nukleus, mitokondria, dan lisosom, serta fungsi umum sel seperti metabolisme, sekresi, dan respirasi.

1. I. Skenario
Serangan jantung disebabkan oleh sumbatan pada pembuluh darah otot jantung.Sumbatan
tersebut terjadi akibat penimbunan kolesterol dalam lisosom.Salah satu jenis anemia
terjadi karena defek pada sitoskeleton. Menurut Dahlmann (2007), proteasome terlibat
dalam mekanisme terjadinya penyakit jantung dan saraf. Ada beberapa penyakit
neuromuskuler yang diakibatkan oleh kerusakan pada mitokondria di mana terjadi
gangguan pada pembentukan ATP. Pada kasus stroke kadangkala terjadi kelumpuhan
pada beberapa organ. Hal ini disebabkan oleh komunikasi sel yang terganggu akibat
kerusakan yang terjadi pada otak.Collins, Jacks dan Pavletichs, menyatakan bahwa
kanker disebabkan adanya gangguan dalam regulasi selama berlangsungnya siklus sel.
II. Kata Sulit
1. Golgi Apparatus : Kompleks organel selular yang terutama berisi sejumlah
kantung
pipih dan vesikel yang berhubungan, terlibat dalam sintesis
glikoprotein, lipoprotein, protein yang terikat membrane, dan
enzim lisosom. Kantung ini membentuk lisosom primer dan
vakuola sekretorik
2. Peroksisom : Terdapat pada semua sel hewan kecuali eritrosit dan banyak
sel
tumbuhan, mengandung enzim yang bekerja pada berbagai proses
oksidasi, termasuk reaksi yang melibatkan hydrogen peroksida,
metabolisme purin, metabolism lemak seluler, dan
glukoneogenesis
3. Plasma Membran : Lapisan lipid ganda yang ditaburi oeleh protein dan sejumlah
kecil karbohidrat
4. Free Ribosomes :Granula-granula RNA dan Protein yang terletak bebas di
sitoplasma
5. Secretory Vesicle :Paket-paket produk sekretori yang terbungkus membrane
mengosongkan isinya keluar sel
6. Lysosome : Kantung membrosa yang mengandung enzim hidrolitik
7. Microtubule : Pipa-pipa berongga, langsing, panjang yang etrdiri dari
molekul

2. tubulin
8. Microfilaments : Rantai molekul aktin yang berjalan secara heliks,
mikrofilamen
yang terdiri dari molekul myosin juga terdapat di sel otot
9. Centrioles : Berperan membentuk benang-benang spindle dalam proses
pembelahan sel
10. Nucleus : DNA dan protein khusus yang dibungkus oleh sebuah
membrane
berlapis ganda
11. Nucleolus : Berfungsi mensintesis molekul-molekuk RNA yang akan
membentuk ribosom
12. Nuclear Envelope : Terdiri dari lipid berlapis ganda dan protein
13. Mitochondrion : Organel yang disebut juga House of Power yang berperan
dalam
respirasi dan menghasilkan energy untuk sel
14. Bound Ribosomes : Ribosom yang terikat oleh Retikulum Endoplasma
15. Agranular Endoplasmic Reticulum :Retikulum endoplasma yang tidak dilekati
ribosom, berfungsi untuk sintesis lipid
16. Granular Endoplasmic Reticulum : Retikulum endoplasma yang dilekati ribosom
dan
berfungsi untuk sintesis protein
III. Kata Kunci
1. Siklus sel
2. Metabolisme sel
3. Komunikasi sel
IV. Pertanyaan
1. Apa yang dimaksud dengan sel ?
2. Apa saja struktur darisel ?
3. Apa saja fungsi umum sel?
4. Bagaimana proses terjadinya siklus sel ?
5. Bagaimana prosesterjadinya komunikasi antarsel?
6. Bagaimanakan proses metabolisme pada sel?

3. V. Tujuan Pembelajaran
Untuk memahami dan mengetahui tentang proses metabolisme sel dan komunikasi antar
sel.
VI. Pembahasan
1. Definisi sel
2. Struktur dan fungsi sel
Organel-organel yang terdapat pada sel manusia yaitu :
Nukleus : DNA dan protein khusus yang
dibungkus oleh sebuah membran berlapis ganda.
Fungsi : Pusat pengaturan sel
Membran plasma : Lapisan lipid ganda yang ditaburi oleh
protein dan sejumlah kecil karbohidrat.
Fungsi : Mengontrol aliran zat masuk dan keluar sel
Mitokondria : Badan-badan berbentuk batang atau
oval yang di bungkus oleh dua membran, dengan bagian dalam melipat-
lipat menjadi krista yang menonjol ke matriks di bagian dalam.
Fungsi : Tempat utama untuk membentuk ATP
Lisosom : Kantung membrosa yang mengandung
enzim-enzim hidrolitik.
Fungsi : Sistem pencernaan sel
Mikrotubulus : Pipa-pipa berongga, langsing, panjang
yang terdiri dari molekul-molekul tubulin.
Fungsi : Mempertahankan bentuk sel asimetris, Mengkoordinasikan gerakan sel
yang kompleks
Mikrofilamen : Rantai-rantai molekul aktin yang
berjalan secara heliks, mikrofilamen yang terdiri dari molekul miosin
juga terdapat di sel-sel otot.
Fungsi : Berperan penting pada berbagai sistem kontraktil sel
Sentriol : Berbentuk bintang yang berperan
sebagai kutub-kutub pembelahan sel mitosis atau meiosis.
Aparatus golgi : Kantung membrosa yang gepeng dan
bertumpuk-tumpuk.
Fungsi : Pusat modifikasi,pengemasan, & distribusi protein yang baru disintesis
Peroksisom : Kantung membran yang mengandung
enzim-enzim oksidatif.
Fungsi : Aktivitas detoksifikasi

4. Ribosom : Granula-granula RNA dan protein
sebagian melekat ke retikulum endoplasma kasar, sebagian bebas di
sitoplasma.
Fungsi : Sintesis Protein
RetikulumEndosplasma : Jaringan membrosa yang luas san kontinui,
terdiri dari tubulus berisi cairan dan kantong gepeng sebagian ditaburi
oleh ribosom
Fungsi : Sintesis Protein
Retikulum endoplasma kasar : Bergranul kecil yang disebut ribosom.
Retikulum endoplasma halus : Sebagian retikulum tidak dilekati oleh
ribosom.
Vesikel sekretorik : Paket-paket produksi sekretorik yang
terbungkus membran mengosongkan isinya ke luar sel.
Fungsi : Menyimpan produk sekretorik sampai mendapat sinyal untuk
mengosongkan isinya ke luar sel
Sitosol : Susunansekuensial di dalam sitoskleton
3. Fungsi umum sel
1. Metabolisme
Keseluruhanreaksi yang terjadididalamsel, meliputi proses
penguraiandansintesismolekulkimia yang
menghasilkandanmembutuhkanpanas (energi) sertadikatalisolehenzim
yang sangatdibutuhkanolehtubuh
2. Sekresi
Proses menguraikan, melepaskandanmengalirbahankimia,
ataudikeluarkanzatkimiadarisuatukelenjar.
3. Eksresi
Proses dimanasampahprodukmetabolismdanbahan non
bergunalainnyadikeluarkandariorganisme.

5. 4. Respirasi
Transport oksigendariudaraluarkeselsel di dalamjaringan,
pengangkutankarbondioksidadalamarah yang berlawanan.
5. Reproduksi
Proses biologisdengan yang baru ―anak‖ individuorganisme yang
dihasilkandarimereka ―orangtua‖.
4. Siklus Sel
Siklus sel adalah fungsi sel yang paling mendasar berupa duplikasi akurat
sejumlah besar DNA di dalam kromosom, dan kemudian memisahkan hasil
duplikasi tersebut hingga terjadi dua sel baru yang identik.[1]
Siklus sel yang berlangsung kontinu dan berulang (siklik), disebut
proliferasi.Keberhasilan sebuah proliferasi membutuhkan transisi unidireksional
dan teratur dari satu fasa siklus sel menuju fasa berikutnya.Jenjang reaksi
kimiaorganik yang terjadi seyogyanya diselesaikan sebelum jenjang berikutnya

6. dimulai. Sebagai contoh, dimulainya fasa mitosis sebelum selesainya tahap
replikasiDNAakan menyebabkan sel tereliminasi.
Jenjang reaksi yang terjadi pada siklus sel, sangat mirip dengan relasi substrat-
produk dari sebuah lintasan metabolik. Produk dari sebuah jenjang reaksi akan
berfungsi sebagai substrat pada jenjang berikutnya, demikian pula dengan laju
reaksi jenjang yang pertama akan menjadi batas maksimal laju reaksi pada
jenjang berikutnya.
Transisi antara jenjang reaksi ditentukan oleh lintasan pengendali ekstrinsik dan
intrinsik yang terdiri dari beberapa cekpoin, sebagai konfirmasi selesainya
reaksi pada suatu jenjang sebelum jenjang berikutnya dimulai. Kedua lintasan
kendali dapat memiliki cekpoin yang sama.
Lintasan kendali instrinsik akan menentukan setiap tahap berjalan sebagaimana
mestinya. Fasa S, G2 dan M pada selmamalia dikendalikan oleh lintasan ini,
sehingga waktu yang diperlukan untuk fasa tersebut, tidak jauh bervariasi antara
satu sel dengan sel lain.
Lintasan kendali ekstrinsik akan berfungsi sebagai respon terhadap kondisi di
luar sel atau telisik defisiensi sel.
Defisiensi lintasan kendali intrinsik seringkali menyebabkan
kanker.Penyimpangan pada protein yang mengendalikan cekpoin siklus fasa
sering ditemukan pada penderita kanker.
Fasa pada siklus sel

7. Pada sel prokariota yang tidak memiliki inti sel, siklus sel terjadi melalui suatu
proses yang disebut pembelahan biner, sedang pada sel eukariota yang memiliki
inti sel, siklus sel terbagi menjadi dua fasa fungsional, fasa S dan M, dan fasa
persiapan, G1 dan G2:[3]
1. Fasa S (sintesis)
Merupakan tahap terjadinya replikasi DNA. Pada umumnya,
seltubuhmanusia membutuhkan waktu sekitar 8 jam untuk menyelesaikan
tahap ini. Hasil replikasi kromosom yang telah utuh, segera dipilah
bersama dengan dua nuklei masing-masing guna proses mitosis pada fasa
M.
2. Fasa M (mitosis)
Interval waktu fasa M kurang lebih 1 jam.Tahap di mana terjadi
pembelahan sel (baik pembelahan biner atau pembentukan tunas).Pada
mitosis, sel membelah dirinya membentuk dua sel anak yang terpisah.
Dalam fasa M terjadi beberapa jenjang fasa, yaitu:[4]
 Profasa, fasa terjadinya kondensasikromosom dan
pertumbuhan pemintalnya. Pada saat ini kromosom
terlihat di dalam sitoplasma.
 Prometafasa, pada fasa ini sampul inti sel terlarut
dan kromosom yang mengandung 2 kromatid
mulai
 bermigrasi menuju bidang ekuatorial (piringan
metafasa).
 Metafasa. kondensasi kromosom pada bidang
ekuatorial mencapai titik puncaknya
 Anafasa. Tiap sentromer mulai terpisah dan tiap
kromatid dari masing-masing kromosom tertarik
menuju pemintal kutub.
 Telofasa. Kromosom pada tiap kutub mulai
mengalami dekondensasi, diikuti dengan
terbentuknya kembali membran inti sel dan
sitoplasma perlahan mulai membelah
 Sitokinesis. Pembelahan sitoplasma selesai setelah
terjadi oleh interaksi antara pemintal mitotik,
sitoskeletonaktomiosin dan fusi sel,[5] dan
menghasilkan dua sel anak yang identik.
3. Fasa G (gap)

8. Fasa G yang terdiri dari G1 dan G2 adalah fasa sintesis zat yang
diperlukan pada fasa berikutnya. Pada sel mamalia, interval fasa
G2sekitar 2 jam, sedangkan interval fasa G1 sangat bervariasi antara 6 jam
hingga beberapa hari. Sel yang berada pada fasa G1 terlalu lama,
dikatakan berada pada fasa G0 atau ―quiescent‖.Pada fasa ini, sel tetap
menjalankan fungsi metabolisnya dengan aktif, tetapi tidak lagi
melakukan proliferasi secara aktif.Sebuah sel yang berada pada fasa G0
dapat memasuki siklus sel kembali, atau tetap pada fasa tersebut hingga
terjadi apoptosis.
Pada umumnya, sel pada orang dewasa berada pada fasa G0. Sel tersebut
dapat masuk kembali ke fasa G1 oleh stimulasi antara lain berupa:
perubahan kepadatan sel, mitogen atau faktor pertumbuhan, atau asupan
nutrisi.
4. Interfasa
Merupakan sebuah jedah panjang antara satu mitosis dengan yang lain.
Jedah tersebut termasuk fasa G1, S, G2.[6]
Cekpoin pada siklus sel
Aktivitas selular yang terjadi pada cekpoin, tidak dapat berlangsung tanpa
enzim intraselular yang disebut CDK.Holoenzim CDK aktif terdiri dari sub-unit
katalitik dan sub-unit kendali siklin. Tiap siklin disintesis pada tahap terkait dari
fasa siklus sel. Sebagai contoh, siklin E disintensis pada akhir fasa G1 hingga
awal fasa S, sedangkan siklin A disintesis sepanjang interval fasa S dan G2, dan
siklin B disintesis sepanjang fasa G2 dan M. Oleh sebab itu, sub-unit katalitik
tidak dapat teraktivasi, hingga siklin yang diperlukan selesai disintesis.
Ikatan yang dibentuk antara sub-unit siklin dan sub-uni katalitik membutuhkan
proses fosforilasi pada treonina oleh enzim lain yang disebut CAK, yang terdiri
dari siklin H dan CDK7.
Regulasi yang lain adalah deaktivasi CDK oleh fosforilasi domain pengikat
ATP oleh enzim kinase yang lain. Deaktivasi tersebut dapat diaktivasi kembali
oleh fosfatase dari jenis CDC25.Keberadaan protein inhibitor CDK juga
merupakan bentuk regulasi terhadap CDK. Satu jenis penghambat CDK
termasuk p21CIP1, p27KIP1, dan p57KIP2; sedangkan jenis yang lain
menghambat siklin D/CDK4 atau siklin-6 CDK, antara lain p16INK4,
p15INK4B, p18INK4C, dan p19INK4D. Sintesis, aktivitas dan degradasi
penghambat ini berada dalam regulasi yang merespon sinyal mitogenik dan
antimitogenik, seperti sinyal parakrin dari TGF-β.

9. Regulasi terhadap CDK di atas menentukan kecepatan terpicunya transisi fasa
dalam siklus sel, setelah CDK teraktivasi, transisi ke fasa berikutnya akan
segera terjadi, walaupun jenjang reaksi pada fasa berlangsung, belum selesai.
Transisi G0 ke G1
Fasa transisi dari fasa G0 ke fasa G1 disebut fasa prima atau fasa kompetensi
replikatif,[7] pada hepatosit, fasa prima dipicu oleh sekresi sitokinaIL-6 dan
TNF-α oleh sel Kupffer yang menyebabkan hepatosit kehilangan sebagian
massanya. Potensi proliferasi hepatosit setelah kehilangan sebagian massanya.[8]
Berbagai protein disintesis pada fasa G1 setelah sel meninggalkan fasa G0,
beberapa ribosom baru dibuat untuk mempercepat sintesis protein.
Sejumlah protein yang dihasilkan berupa enzim untuk mengembalikan fungsi
metabolik yang hilang saat sel berada pada fasa G0, seperti enzim yang
dibutuhkan untuk sintesis isoprenoid, zat yang diperlukan untuk aktivitas
onkogen Ras dan sintesis poliamina, yang mempunyai banyak fungsi termasuk
menyediakan ikatan ionik dengan asam nukleat. Onkogen Ras disintesis sebagai
protein prekursor dan membutuhkan proses paska-translasi sebelum dapat
menjadi aktif dan melakukan transformasi sel.
Enzim lain yang berperan dalam sintesis DNA, seperti timidina kinase, DNA
polimerase dan histon juga dihasilkan ribosom pada fasa G1.
Transisi ke fasa S
Transisi ke fasa S dari fasa G1 dikendalikan oleh dua buah cekpoin, yaitu
"kompetensi" dan "restriksi" yang terletak sekitar 12 dan 2 jam sebelum fasa S
dimulai. Paling tidak diperlukan tiga faktor pertumbuhan untuk melewati dua
cekpoin ini, yaitu PDGF, EGF dan IGF-1.
Pencerap faktor pertumbuhan merupakan protein kompleks yang terbentak
seluas membran sel dengan domain yang dapat mengenali faktor pertumbuhan
di dalam periplasma dengan sangat khusus. Ligasi yang terjadi dengan
liganakan menginduksi transmisi sinyal ke dalam sitoplasma melalui aktivasi
enzimtirosina kinase. Sinyal sitoplasmik yang disebut "kurir sekunder", dapat
berupa berbagai protein yang telah mengalami fosforilasi oleh enzimkinase,
seperti molekul kecilinositol fosfatase dan AMP; atau ion, seperti Ca2+, H+, dan
Zn2+; kemudian diteruskan oleh menuju inti sel. Di dalam inti sel, gen kemudian
teraktivasi sebagai respon terhadap "kurir sekunder" ini.
Fasa S

10. Pada eukariota, berbagai aktivator (bahasa Inggris: multiple points of origin)
diperlukan sebagai persiapan untuk memasuki fasa S guna melakukan replikasi
DNA, pada prokariota, hanya terdapat aktivator tunggal.[9] Fasa S dimulai
dengan terjadinya paparan pulsa (bahasa Inggris: pulse exposure) dengan
[3H].timidina pada sel, kemudian terjadi paparan lanjutan (bahasa Inggris: chase
procedure) non-radioaktif dengan timidina "dingin". Kedua prosedur tersebut
menghasilkan beberapa titik replikasi yang mulai nampak terjadi pada beberapa
kromosom pada rantai ganda DNA.
Pada titik replikasi, rantai ganda DNA memisahkan diri menjadi dua untai
tunggal, sehingga nampak seperti garpu. Pada tiap untai, terjadi sintesis untai
DNA yang baru, dengan dimulai oleh molekul primer, atau molekul
oligonukleotida pendek, dan diikuti oleh molekul-molekul lain dengan enzim
DNA polimerase, membentuk rantai ganda DNA yang baru.
Molekul primer itu disebut RNA primer, yang disintesis dengan enzimRNA
polimerase atau dikenal sebagai enzim primase, dari RNA tertentu yang bersifat
komplemen dengan salah satu area kromosom pada untai DNA. Primosom
merupakan sebutan bagi seluruh kompleks yang berikatan dengan RNA primer.
Polimerisasi untai DNA yang baru bergerak dari tiap-tiap primosom pada titik 5'
untai baru ke titik 3' untai baru.[10] Untai baru yang bergerak dengan arah dari
titik 3' untai induk ke 5' untai induk disebut untai awal, sedang untai baru yang
bergerak sebaliknya disebut untai akhir. Untaian DNA baru dari RNA primer
hingga tepat sebelum RNA primer berikutnya disebut fragmen Okazaki, sesuai
nama ilmuwan Reiji Okazaki yang pertama kali berhasil mengamati proses
polimerasi pada replikasi DNA. Saat polimerasi untai DNA yang baru
menyentuh RNA primer pada fragmen Okazaki berikutnya, aktivitas
eksonuklease enzim DNA polimerase akan menghancurkan RNA primer pada
fragmen tersebut untuk meneruskan untai polimernya hingga menyentuh untai
polimer berikutnya, setelah itu enzim DNA ligase akan menyambung kedua
untai polimer itu menjadi satu.[11] Titik 5' merupakan letak gugus 5' fosfat,
sedang titik 3' merupakan letak gugus 3' OH dari molekul gula deoksiribosa.[12]
Ikatan yang terjadi antara kedua gugus ini disebut ikatan fosfodiester.[13]
Polimerasi untai DNA yang baru terhenti hingga bagian ujung kromosom yang
disebut telomer. Pada bagian ini, enzim telomeraseakan menyambung untaian
tersebut dengan deretan molekul RNA sebagai penanda antar kromosom.[14]
Pada manusia, berkas yang disisipkan antar kromosom adalah TTAGGG.
Penelitian terakhir menunjukkan bahwa rentang telomer pada manusia lambat
laun menjadi lebih pendek dengan pertambahan usia, pengamatan ini
membuahkan teori penuaan telomer yang masih diteliti hingga saat ini.

11. Metabolisme sel
Sel merupakan unit kehidupan yang terkecil, oleh karena itu sel dapatmenjalankan
aktivitas hidup, di antaranya metabolisme.
Metabolisme adalah proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh
makhlukhidup/sel. Metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme
terjadi
selalu menggunakan katalisator enzim.
Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:
1. Anabolisme/Asimilasi/Sintesis,
yaitu proses pembentakan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi tinggi.
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O— — —— — — — — — — —> C6H1206 + 6 02
klorofil
glukosa
(energi kimia)
a. Fotosintesis
Arti fotosintesis adalah proses penyusunan atau pembentukan dengan
menggunakan energi cahaya atau foton. Pada kloroplas terjadi transformasi
energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah menjadi energi
kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa.
Dengan bantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila
dalam suatu reaksi memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut
reaksi endergonik. Reaksi semacam itu disebut reaksi endoterm.
Pada tabun 1937 : Robin Hill mengemukakan bahwa cahaya matahari yang
ditangkap oleh klorofil digunakan untak memecahkan air menjadi hidrogen dan
oksigen. Peristiwa ini disebut fotolisis (reaksi terang).
H2 yang terlepas akan diikat oleh NADP dan terbentuklah NADPH2, sedang O2
tetap dalam keadaan bebas. Menurut Blackman (1905) akan terjadi penyusutan
CO2 oleh H2 yang dibawa oleh NADP tanpa menggunakan cahaya. Peristiwa ini
disebut reaksi gelap NADPH2 akan bereaksi dengan CO2 dalam bentuk H+
menjadi CH20.
CO2 + 2 NADPH2 + O2————> 2 NADP + H2 + CO+ O + H2 + O2
Ringkasnya :
Reaksi terang : 2 H20——> 2 NADPH2 + O2
Reaksi gelap : CO2 + 2 NADPH2 + O2——>NADP + H2 + CO + O + H2 +O2
atau
2 H2O + CO2——> CH2O + O2
atau
12 H2O + 6 CO2——> C6H12O6 + 6 O2

12. b. Kemosintesis
Tidak semua tumbuhan dapat melakukan asimilasi C menggunakan cahaya
sebagai sumber energi.Beberapa macam bakteri yang tidak mempunyai klorofil
dapat mengadakan asimilasi C dengan menggunakan energi yang berasal dan
reaksi-reaksi kimia, misalnya bakteri sulfur, bakteri nitrat, bakteri nitrit, bakteri
besi dan lain-lain.Bakteri-bakteri tersebut memperoleh energi dari hasil oksidasi
senyawa-senyawa tertentu.
Bakteri besi memperoleh energi kimia dengan cara oksidasi Fe2+ (ferro) menjadi
Fe3+ (ferri).
BakteriNitro som on as danNitro sococcu s memperoleh energi dengan cara
mengoksidasi NH3, tepatnya Amonium Karbonat menjadi asam nitrit dengan
reaksi:
Nitrosomonas
(NH4)2CO3 + 3 O2— —————————> 2 HNO2 + CO2 + 3 H20 + Energi
Nitrosococcus
3. Sintesis Lemak
Lemak dapat disintesis dari karbohidrat dan protein, karena dalam metabolisme,
ketiga zat tersebut bertemu di dalarn daur Krebs. Sebagian besar pertemuannya
berlangsung melalui pintu gerbang utama siklus (daur) Krebs, yaitu Asetil Ko-
enzim A. Akibatnya ketiga macam senyawa tadi dapat saling mengisi sebagai
bahan pembentuk semua zat tersebut.
Lemak dapat dibentuk dari protein dan karbohidrat, karbohidrat dapat dibentuk
dari lemak dan protein dan seterusnya.
3.1. Sintesis Lemak dari Karbohidrat :
Glukosa diurai menjadi piruvat———> gliserol.
Glukosa diubah———> gula fosfat———> asetilKo-A———> asam
lemak.
Gliserol + asam lemak———> lemak
3.2. Sintesis Lemak dari Protein:
Protein————————> Asam Amino
protease
Sebelum terbentuk lemak asam amino mengalami deaminasi lebih dabulu, setelah
itu memasuki daur Krebs. Banyak jenis asam amino yang langsung ke asam
piravat———> Asetil Ko-A.
Asam amino Serin, Alanin, Valin, Leusin, Isoleusin dapat terurai menjadi Asam
pirovat, selanjutnya asam piruvat——> gliserol——> fosfogliseroldehid
Fosfogliseraldehid dengan asam lemak akan mengalami esterifkasi membentuk
lemak.
Lemak berperan sebagai sumber tenaga (kalori) cadangan.Nilai kalorinya lebih tinggi
daripada karbohidrat. 1 gram lemak menghasilkan 9,3 kalori, sedangkan 1 gram karbohidrat
hanya menghasilkan 4,1 kalori saja.

13. d. Sintesis Protein
Sintesis protein yang berlangsung di dalam sel, melibatkan DNA, RNA
dan Ribosom. Penggabungan molekul-molekul asam amino dalam jumlah
besar akan membentuk molekul polipeptida. Pada dasarnya protein adalah
suatu polipeptida.
Setiap sel dari organisme mampu untuk mensintesis protein-protein
tertentu yang sesuai dengan keperluannya.Sintesis protein dalam sel dapat
terjadi karena pada inti sel terdapat suatu zat (substansi) yang berperan
penting sebagai ―pengatur sintesis protein‖.Substansi-substansi tersebut
adalah DNA dan RNA.
2. Katabolisme (Dissimilasi),
yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia yang tersimpan
dalam senyawa organik tersebut.
Contoh:
enzim
C6H12O6 + 6 O2— — —— — — — — — — —> 6 CO2 + 6 H2O + 686 KKal.
energi kimia
Saat molekul terurai menjadi molekul yang lebih kecil terjadi pelepasan energi
sehingga terbentuk energi panas. Bila pada suatu reaksi dilepaskan energi,
reaksinya disebut reaksi eksergonik. Reaksi semacam itu disebut jugarea k si
eksoterm.
Molekul ATP adalah molekul berenergi tinggi. Merupakan ikatan tiga
molekulfosfat dengan senyawa Adenosin. Ikatan kimianya labil, mudahmelepaskan gugus
fosfatnya meskipun digolongkan sebagai molekul berenergi
tinggi.
Perubahan ATP menjadi ADP (Adenosin Tri Phosphat) diikuti dengan
pembebasan energi sebanyak 7,3 kalori/mol ATP. Peristiwa perubahan ATP
menjadi ADP merupakan reaksi yang dapat balik
Katabolisme adalah reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks
yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung
energi lebih rendah.Tujuan utama katabolisme adalah untuk membebaskan energi
yang terkandung di dalam senyawa sumber. Bila pembongkaran suatu zat dalam
lingkungan cukup oksigen (aerob) disebut proses respirasi, bila dalam
lingkungan tanpa oksigen (anaerob) disebut fermentasi.
Contoh Respirasi : C6H12O6 + O2——————> 6CO2 + 6H2O + 688KKal.
(glukosa)
Contoh Fermentasi :C6H1206——————> 2C2H5OH + 2CO2 + Energi.
(glukosa)
(etanol)
Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber
energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Dari respirasi akan
dihasilkan energi kimia ATP untak kegiatan kehidupan, seperti sintesis
(anabolisme), gerak, pertumbuhan.
Contoh:
Respirasi pada Glukosa, reaksi sederhananya:

14. C6H,206 + 6 02— — — —— — — — — — —> 6 H2O + 6 CO2 + Energi
(glukosa)
Reaksi pembongkaran glukosa sampai menjadi H20 + CO2 + Energi, melalui tiga tahap :
1. Glikolisis.
2. Daur Krebs.
3. Transpor elektron respirasi.
1. Glikolisis:
Peristiwa perubahan :
Glukosa- Glulosa – 6 – fosfat- Fruktosa 1,6 difosfat-
3 fosfogliseral dehid (PGAL) / Triosa fosfat- Asam piravat.
Jadi hasil dari glikolisis :
1.1. 2 molekul asam piravat.
1.2. 2 molekul NADH yang berfungsi sebagai sumber elektron berenergi
tinggi.
1.3. 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.
2. Daur Krebs (daur trikarbekdlat):
Daur Krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam
piravat secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia.
3. Rantai Transportasi Elektron Respiratori:
Dari daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai NADH2 (NADH +
H+ + 1 elektron) dan FADH2, sehingga di dalam mitokondria (dengan adanya siklus Krebs
yang dilanjutkan dengan oksidasi melalui sistem pengangkutan elektron) akan terbentuk air,
sebagai hasil sampingan respirasi selain CO2.
Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui
stomata pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan tingkat
tinggi.
Ketiga proses respirasi yang penting tersebut dapat diringkas sebagai berikut:
PROSES
AKSEPTOR
ATP
1. Glikolisis
Glukosa——> 2 asam piruvat
2 NADH
2 ATP
2. Siklus Krebs:
2 asetil piruvat——> 2 asetil KoA + 2 C02
2 NADH
2 ATP
2 asetil KoA——> 4 CO2
6 NADH

15. 2 FADH2
3. Rantai transnpor elektron respirator:
10 NADH + 502——> 10 NAD+ + 10 H20
30 ATP
2 FADH2 + O2——> 2 PAD + 2 H20
4 ATP
Total
38 ATP
Kesimpulan :
Pembongkaran 1 mol glukosa (C6H1206) + O2— —> 6 H20 + 6 CO2
menghasilkan energi sebanyak 38 ATP.
Pada kebanyakan tumbuhan den hewan respirasi yang berlangsung adalah
respirasi aerob, namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat pada
sesuatu hal, maka hewan dan tumbuhan tersebut
melangsungkan proses fermentasi yaitu proses pembebasan energi tanpa adanya
oksigen, nama lainnya adalah respirasi anaerob.
Dari hasil akhir fermentasi, dibedakan menjadi fermentasi asam laktat/asam
Susudan fermentasi alkohol.