Rantai Transport Elektron dan Fosforilasi Oksidatif
p9uOEHWd_Cg • 2021-01-05
Transcript preview
Open
Kind: captions Language: id Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh di beberapa video Sebelumnya kita telah mempelajari beberapa peristiwa yang terjadi selama metabolisme karbohidrat dan di video kali ini Mari kita lanjutkan bahasan kita terkait metabolisme karbohidrat yaitu peristiwa fosforilasi oksidatif kita telah mempelajari bahwa beberapa peristiwa penting yang terjadi selama metabolisme karbohidrat itu diawali oleh peristiwa glikolisis yang terjadi di sitoplasma kemudian dilanjutkan dengan peristiwa oksidasi pirufat ketika pirufat yang dihasilkan dari proses glikolisis dimasukkan ke dalam mitokondria kemudian peristiwa selanjutnya adalah siklus asam sitrat yang menggunakan hasil dari oksidasi pufat yaitu asetil koa dan seperti yang kita ketahui peristiwa glikolisis hanya mampu menghasilkan dua molekul ATP pada oksidasi pirufat tidak terbentuk ATP sama sekali dan Pada siklus asam sitrat setiap siklus menghasilkan satu ATP Namun karena glukosa itu menghasilkan dua pirufat dan setiap pirufat nanti akan diubah menjadi asetil coa dan setiap asetil koa akan melakukan siklus asam sitrat maka total ATP yang dihasilkan oleh siklus asam sitrat per satu molekul glukosa adalah 2 ATP Kenapa karena ada dua kali siklus asam sitrat dari satu molekul glukosa karena glukosa Ini menghasilkan dua asetil koa dan sehingga sehingga dapat kita ketahui total ATP yang dihasilkan dari peristiwa glikolisis seingga siklus asam nitrat hanyalah 4 ATP namun seperti yang kita pelajari juga di beberapa kesutan kesempatan sebelumnya Selain ATP pada peristiwa glikolisis juga dihasilkan NADH pada oksidasi pirufat ATP tidak dihasilkan namun NADH dihasilkan begitu juga pada siklus asam sitrat selain menghasilkan ATP dia juga menghasilkan NADH dan fadh2 dan seperti yang saya singgung di beberapa video sebelumnya NADH dan fadh2 ini nanti akan lanjut ke proses selanjutnya yaitu pada peristiwa fosforilasi oksidatif nah pada peristiwa tersebut NADH dan fadh2 dibutuhkan untuk sintesis ATP lalu apa itu sebenarnya fosforilasi oksidatif dan apa itu transport elektron untuk menjawab hal tersebut sebelumnya perlu kita pahami terlebih dahulu struktur dari mitokondria ini mitokondria ya Dan kalau kita lihat posisi mitokondria di dalam sel itu ada di sini baik Sel tumbuhan maupun sel hewan itu memiliki mitokondria dan bila mitokondria ini diperbesar dapat kita lihat Mitokondria merupakan organel yang dibungkus oleh dua membran yaitu membran luar dan membran dalam outer dan inner dan bila kita lihat membran dalam ini bentuknya berlekuk-lekuk dengan berlekuk-lekuk seperti ini Total luas dari membran dalam menjadi lebih optimal dan salah satu komponen yang dapat ditemukan di dalam membran dalam mitokondria adalah transport elektron karena luas membran dalam yang optimal maka jumlah transport elektron yang ditemukan juga semakin banyak Oleh karena itu ini memberikan keuntungan sendiri Mengapa membran dalam itu berlekuk-lekuk karena berlekuk-lekuk luasnya semakin luas sehingga rantai transport elektron yang ditemukan juga semakin banyak Kalau ini foto mikroskop elektron dari mitokondria lalu apa itu rantai transport elektron rantai transport elektron merupakan kumpulan kompleks yang umumnya terdiri atas protein ya dan ada beberapa komponen yang bukan protein nah rantai transport elektron ini berfungsi untuk mentransfer elektron dari elektron donor ke elektron aseptor dari pemberi elektron ke penerima elektron melalui peristiwa oksidasi reduksi jadinya melalui peristiwa redoks dan ketika peristiwa transport elektron terjadi juga dibarangi dengan proses berpindahnya Proton melalui membran nah jadinya secara sederhana dapat kita katakan rantai transport elektron itu merupakan komponen yang terdiri atas beberapa kompleks yang pada umumnya tersusun atas protein namun juga terdiri beberapa komponen lain yang bukan protein nah ini transport elektron yang dapat ditemukan di membran dalam mitokondria dapat kita lihat ada Kompleks 1 Kompleks 2 Kompleks 3 dan kompleks 4 nah di rantai transport elektron inilah terjadi peristiwa yang dikenal sebagai fosforilasi oksidatif pada peristiwa itu terjadi peristiwa transportasi elektron dari satu komponen ke komponen selanjutnya Siapakah elektron donornya siapa pendonor elektronnya yaitu NADH dan fadh2 yang merupakan hasil dari peristiwa glikolisis dan siklus KB dapat kita lihat ya ketika NADH sampai sini dia akan mendonorkan elektronnya kemudian dia akan mengalami oksidasi menjadi nad+ elektron akan diterima oleh fmn sehingga fmn-nya mengalami reduksi kemudian dia mengalami oksidasi lagi ketika elektron dipindahkan ke komponen selanjutnya yaitu fes besi sulfur kemudian elektron yang diterima oleh fes nanti akan dilanjutkan ke koenzim Q setelah itu akan dilanjutkan ke sitokrom b kemudian ke fes lagi ke sitokrom c dan seterusnya sehingga elektron nanti akan sampai di molekul terakhir yang akan menerima elektron tersebut yaitu oksigen sehingga oksigen dikenal juga sebagai aseptor final dari peristiwa transport elektron ini begitu juga fadh2 fadh2 ini nanti juga akan mendonorkan elektronnya sehingga dia mengalami oksidasi menjadi fad elektron akan diterima oleh fes kemudian dilanjutkan ditransport ke enzim Q dan seterusnya hingga akhirnya elektron juga akan diterima oleh oksigen dan nanti akan bereaksi dengan ion hidrogen sehingga menghasilkan H2O atau air dan seperti yang saya katakan tadi pada peristiwa transport elektron terjadi peristiwa perpindahan elektron melalui peristiwa redoks yang diikuti oleh peristiwa berpindahnya Proton melewati membran hal tersebut dapat terlihat dari skema gambar ini nah ini ya ya ini ada NADH ini ada fadh2 ini terjadi peristiwa perpindahan elektron nadh2 NADH ya Ketika memberikan elektronnya dia menjadi nad+ fadh2 Ketika memberikan elektronnya dia menjadi fad dan ketika elektron sudah diterima oleh Kompleks 1 ataupun Kompleks 2 kalau fadh2 Maka nanti elektron ini Akan berpindah terus hingga akhirnya nanti diterima oleh oksigen dan seperti yang saya katakan pada peristiwa transport elektron dibarengi oleh perpindahan Proton Nah di sini bisa kita lihat ada hidrogen yang berpindah dari bagian dalam mitokondria ke bagian di ruang antar membran mitokondria ini kan membran luar sehingga di bagian sini nanti ada eh Mohon maaf ini kan membran dalam di bagian sini ada membran luar kita lihat ya kan ada dua lapis membran ini membran dalamnya sehingga di sini merupakan ruang antar membran nah ketika transport elektron terjadi Proton akan dikeluarkan dari bagian dalam mitokondria ke ruang antar membran akibatnya apa akibatnya pada ruang antar membran jumlah proton menjadi meningkat ituu gambaran terjadinya peristiwa transport elektron nah kemudian Bagaimana caranya agar menghasilkan ATP karena tadi sudah kita singgung NADH dan fadh2 ini nanti akan mengalami peristiwa fosforilasi oksidatif sehingga akan menghasilkan ATP ATP akan dihasilkan oleh komponen lain yang terlepas dari rangkaian transport elektron ini komponen tersebut adalah kompleks enzim ATP sintase ini ya enzim ATP sintase yang terdiri atas beberapa rantai polipeptida yang bergabung menjadi satu nah peristiwa ini memanfaatkan perbedaan konsentrasi Proton antara ruang antar membran dengan bagian dalam mitokondria Bagaimana peristiwanya dapat kita lihat dari skema gambar ini jadinya seperti yang kita sampaikan kita jelaskan tadi ketika peristiwa transport elektron terjadi Proton atau hidrogen h+ ya h+ dari bagian dalam mitokondria dikeluarkan sehingga di bagian ruangan antar membran ini muncul banyak ion h+ karena di sini banyak h+ dan di sini h+-nya berkurang tentunya nanti akan terjadi gradien konsentrasi sehingga h+ yang di luar akan masuk ke dalam sini nah peristiwa masuknya h+ dari ruang antar membran ke dalam mitokondria itu melalui Kompleks protein ini nah ini merupakan ATP sintase ketika hidrogen dimasukkan ke dalam peristiwa pengubahan ADP menjadi ATP juga terjadi alias dapat kita simpulkan ketika Proton masuk ke dalam mitokondria ATP pun disintesis Kok bisa nah ini dapat kita lihat peristiwanya sederhananya Bisa dijelaskan seperti ini ion-ion hidrogen di ruang antar membran ini akan masuk ke dalam ke dalam mitokondria ketika dia masuk melalui kanal milik stator ini jadinya ATP sintase ini terdiri atas beberapa bagian bagian pertama adalah stator ion h+ masuk ke kanal yang ada di stator setelah melewati stator ini dia akan menempel di rotor dia menempel di salah satu titik di rotor ya kemudian setelah menempel di rotor maka akan terjadi perubahan bentuk subunit penyusun rotor ini akibatnya rotor ini akan berputar berputar sebanyak 360 derajat satu hidrogen yang masuk sini dia akan berputar 360 derajat juga setelah berputar 360 derajat hidrogen ini baru akan masuk ke kanal ini kemudian barulah dia masuk ke dalam mitokondri ya jadinya begitu ya dari luar dia masuk kanal ini kemudian menempel di rotor kemudian berputar 360 derajat setelah itu dia akan masuk ke kanal ini sehingga dia akan masuk ke dalam mitokondria ketika rotornya berputar bagian yang dinamakan internal rad ini juga berputar juga ketika internal rad berputar akan memfasilitasi peristiwa katalisis pada daerahatal kataltik noob ini ya jadinya ini berputar bagian internal roadnya berputar juga ketika internal road berputar katalitik knob-nya teraktivasi Nah di sini merupakan bagian yang mengkatalisis peristiwa pengubahan ADP dan fosfat menjadi ATP sehingga di sini ADP + Pi P1 berubah menjadi ATP ketika satu hidrogen ketika ada hidrogen yang masuk akibatnya terbentuklah ATP sehingga sintesis ATP memanfaatkan perbedaan gradien konsentrasi hidrogen ini dan kita kenal kondisi ini sebagai kemiosmosis ya kemiosmosis itu kondisi ketika sel memanfaatkan pergerakan hidrogen ya ya karena ada ee pergerakan Proton maksud saya karena ada perbedaan gradien elektremikal elektrokimia sehingga Proton tersebut akan melewati membran nah peristiwa Kemi osmosis ini dimanfaatkan untuk menghasilkan ATP sehingga di sini bisa kita lihat gambaran keseluruhannya awalnya NADH mengalami oksidasi mendonorkan elektronnya kemudian terjadi transport elektron berbarengan dengan itu ion hidrogen keluar kemudian ion hidrogen yang keluar akan menyebabkan konsentrasi Proton di sini meningkat dan nanti Proton tersebut akan dikembalikan ke dalam melalui ATP sintase ketika hidrogen masuk ion hidrogen masuk maka dibarengi juga peristiwa sintesis ATP yang berbahan dasar ADP dengan fosfat dan bisa kita lihat ya kalau NADH masuknya di Kompleks 1 sedangkan fadh2 masuknya di Kompleks 2 akibatnya apa jumlah ion hidrogen yang di transport antara NADH dan fadh 2 itu beda NADH lebih banyak kenapa karena NADH masuk di Kompleks 1 dan di Kompleks 1 ini kita lihat hidrogen ion hidrogen ditransportasikan keluar Namun karena fhdh masuk di Kompleks 2 dia tidak melibatkan peristiwa transport transport Proton yang ada di sini akibatnya apa total ATP yang dihasilkan antara NADH dengan fadh2 itu berbeda para peneliti mengatakan berdasarkan hasil penelitian yang insentif dilakukan 1 ATP dihasilkan itu membutuhkan 10 hidrogen dan setelah dihitung-hitung nadh2 itu dapat 1 NADH itu dapat menghasilkan 2,5 at ATP sedangkan fadh2 hanya mampu menghasilkan 1,2 ATP sehingga bila ditotal peristiwa metabolisme karbohidrat yang melibatkan satu molekul glukosa totalnya akan menghasilkan 26 hingga 28 ATP hanya melalui peristiwa fosforilasi oksidatif dan ingat ya fhadh2 dan NADH ini berasal dari peristiwa-peristiwa sebelumnya dari glikolisis oksidasi pufat dan siklus asam sitrat sehingga total ATP yang dihasilkan dari serangkaian peristiwa metabolisme karbohidrat yang melibatkan satu glukosa ini adalah menghasilkan 30 hingga 32 ATP per1 molekul glukosa Oke demikian penjelasan saya mengenai fosforilasi oksidatif yang melibatkan transport elektron Terima kasih atas perhatiannya Mohon maaf bila ada kesalahan asalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh
Resume
Categories