AIR dan RESPIRASI SELULER (BIOKIMIA)

A. Air

1. Struktur Air

Air mempunyai titik didih , titik lebur dan penguapan yang lebih tinggi dari semua cairan lainnya. Air memperlihatkan gaya tarik molekul yang kuat, yaitu dibuktikan pada struktur molekul air. Setiap atom hidrogen air (dua atom) memakai bersama sepasang elektron dengan atom oksigen, menyebabkan membentuk geometri bentuk V

Adanya PEB, menyebabkan atom bermuatan negatif sebagian pada ujun bentuk V dan ekcenderungan kuat untuk menarik elektron pada molekul ksigen dan memberikan kedua inti hidrogen muatan positif sebagian.

Terjadi dipol elektrik, dikarenakan muatan sebagian positif dan negatif terpisah, walaupun air bersifat netral, akibatnya kaena terpisah dan molekul air tertarik dengan yang lainnya oleh gaya elektrostatis diantara muatan negatif sebagian pada atom oksigen dari satu molekul air dan muatan positif sebagian pada atom hidrogen dari molekul yang lain disebut Interaksi Ikatan Hidrogen.

Ikatan hidrogen bersifat lebih rendah dari iakatan kovalen, karena Ikatan Hidrigen memiliki Energi ikatan = 4,5 kkal/mol dan iakatan H-O memiliki Energi Ikatan = 110 kkal/mol.

Cairan dalam tubuh:

1. Intra sel

• Cairan yang etrdapat didalam sel
• Berfungsi sebagai medium bagi reaksi-reaksi metabolisme yang berlangsung didlama sel
• 62% air terdapat dalam sl

2. Ekstrasel

– Cairan yang terdapat diluar sel

– berfungsi memberikan zat zat yang diperlukan olh sel

– 38 % air tedapat dalam sel

 

1. Air dan perannannya dalam kehidupan

Sifat emergen air dalam ekcocoan bumi bagi kehidupan

1. Perlaku kohesi

Kohesi akibat iakatan hidrogen berkontribusi dalam pengangkutan air dan nutrien terlarut melawan gravitas dalam tumbuhan, airdan akar mencapai daun melalui jejaring sel-sel pengangkut air. Ketika air menguap dari daun , iakatan hidrogen menyebabkan molekul air yang meininggalkan vena menarik molekul-molekul yang terletak lebih bawah, dan tarikan keatas diteruskan melalui sel-sel pengangkut air sampai keakar. Adhesi melekatnya suatu jenis zat ke dalam zat lain. Adhesi air kedinding sel melalui iakatan hodrogen memabanti melawan tarikan gravitasi kebawah.

1. Moderasi suhu

• Air emmoderasi suhu mengurangi perubahan suhu ekstrem uadara dengan cara menyerap panas dari uadara yang lebih hangat dan melepaskan panas yan trsimpan kudarayang lebihsejuk
• Pendingin evaporatif air berkontribusi dalam stabilitas suhu didanau dan kolam, serta memberikan mekanisme yang mencegah organisme darat mengalami pemanasan berlebih. Misal: penguapan keringat dari kulit manusia membuang panas tubuh dan emmbentu mencegah pemanasan berlebih pada hari yang panas

1. Insulasi badan air es yang mengapung

Ketika badan air yang mendingin, es mengembang akan mengisulasi air berwujjud cairan disebelah bawah, sehingga ir tidak membeku.

1. Pelarut Kehidupan

• Zat hidrofilik

Zat apapun yang memiliki afinitas terhadap air disebut hidrofilik. Misalnya beberapa molekul dalam sel sedemikian besar sehinggga tidak dapat larut. Sebagai gantinya, molekul-molkul itu tetap bersuspensi dalam cairan berpelarut air dalam sel.

• Zat hidrofobik

Zat-zat yang non-ionik dan non polar sebenarnya tambap menolak air

 

B. Respirasi Seluler

Respirasi seluler adalah proses penggalian energi dalam bentuk ATP dari glukasi dalam makanan yang dimakan

Proses respirasi sel

1. glikolisis

Glukosa dipecah dalam sitoplasma sl dalam proses disebut glikolisis. Terjadi didalam sitosol pada sumua organisme dan menggunkan enzim-enzim sitoplasma

2. Siklus Kerbs

Molekul asam piruvat diangkut didalam mitokondria. Dalam mitokondria, asam piruvat, telah diubah menjadi molekul 2 karbon, memasuki siklus kerbs. Membran bagian dalam mitokondria ayng sangat luas permukaannya yang sebagai tempat respirasi berlangsungpada krista.

 

3. Transpor elelktron

Energi dalam mitokondria (krista) memasuki rantai tranpor elektron yang dihasilkan ATP . oksigen diperlukan untuk emmbantu proses mengubah glukosa menjadi ATP. Langkah pelepasan awal hanya dua molekul ATP untuk tiap glukosa.

Energi maksimum hasil oksidasi 1 molekul glukosa

Tempat   sitoplasma	Proses	Produk	Setara ATP	Total ATP
Dalam sitoplasma	Glikolisis	2 ATP	2 ATP	2 ATP
Dalam mitokondria	-Glikoisis	2 NADH	6 ATP	6   ATP
	-respirasi asam piruvat Asetil KoA	1 NADH	3 ATP (2 kali)	6   ATP
	Siklus Kerbs	3 NADH	9 ATP	24 ATP
		1 FADH	2 ATP (2 kali)
		1 ATP
Total				38 ATP

 

Produk

C6H12O6 +6O2 —- > 6 CO2 + 6H2O +ATP

Karbohidrat diangkut dari mitokondria bersama sel darah merah dan kembali keparu-paru yang dihembuskan

ATP dihasilkan dari proses oksidasi molekul organik (seperti glukossa ) dalam sel hidup