14 Soal (Essay) Metabolisme Beserta Jawaban
Kumpulan Soal (Uraian) Materi Metabolisme
Jawaban:
Fermentasi terjadi jika tidak tersedia cukup oksigen. Respirasi anaerob juga terjadi bila tidak terdapat oksigen. Akan tetapi, bukan berarti fermentasi sama dengan respirasi anaerob.
2. Tuliskan fase-fase pada reaksi gelap, masing-masing jelaskan peristiwa yang terjadi!
Jawaban:
Reaksi gelap disebut sebagai siklus Calvin, yang terdiri atas 3 tahapan utama, yaitu karbiksiliasi (tahap 1), reduksi (tahap 2), dan regenerasi (tahap 3).
a) Tahap 1 (fase karboksiliasi)
Pada tahap 1 terjadi reaksi pengikatan (fiksasi) CO, dari udara dengan senyawa organic yang mengandung 5 karbon, yaitu RDP (ibulosa difosfat) yang terdapat di dalam kloroplas. Ikatan ini membentuk senyawa organic 3 karbon, yaitu PGA (asam fosfogliserat). RDP merupakan molekul yang terdapat di dalam tumbuhan hijau dan mampu mengikat CO2.
b) Tahap 2 (fase reduksi)
Pada tahap 2 ini terjadi proses reduksi PGA dengan menggunaan hidrogen (H2) berasal dari NADPH2 dan menggunakan energy ATP yang dihasilkan saat reaksi terang.
Hasil dari tahap ini adalah persenyawaan fosfogliseraldehid (PGAL). Pada setiap siklus terbentuk 6 molekul PGAL.
c) Tahap 3 (fase regenerasi)
Pada tahap ini akan diregenerasi RDP (dibentuk molekul RDP kembli) untuk mengikat CO2 sehingga fotosintesis berlanjut kembali. Dari 6 molekul PGAL yang dibentuk pada tahap 2 (fase reduksi), 5 molekul kembali membentuk RDP sehingga hanya 1 molekul PGAL yang merupakan hasil reaksi gelap. Kemudian 2 molekul PGAL (3C) akan membentuk molekul glukosa (6C). Selanjutnya molekul glukosa bergabung membentuk amilum.
a) Tahap 1 (fase karboksiliasi)
Pada tahap 1 terjadi reaksi pengikatan (fiksasi) CO, dari udara dengan senyawa organic yang mengandung 5 karbon, yaitu RDP (ibulosa difosfat) yang terdapat di dalam kloroplas. Ikatan ini membentuk senyawa organic 3 karbon, yaitu PGA (asam fosfogliserat). RDP merupakan molekul yang terdapat di dalam tumbuhan hijau dan mampu mengikat CO2.
b) Tahap 2 (fase reduksi)
Pada tahap 2 ini terjadi proses reduksi PGA dengan menggunaan hidrogen (H2) berasal dari NADPH2 dan menggunakan energy ATP yang dihasilkan saat reaksi terang.
Hasil dari tahap ini adalah persenyawaan fosfogliseraldehid (PGAL). Pada setiap siklus terbentuk 6 molekul PGAL.
c) Tahap 3 (fase regenerasi)
Pada tahap ini akan diregenerasi RDP (dibentuk molekul RDP kembli) untuk mengikat CO2 sehingga fotosintesis berlanjut kembali. Dari 6 molekul PGAL yang dibentuk pada tahap 2 (fase reduksi), 5 molekul kembali membentuk RDP sehingga hanya 1 molekul PGAL yang merupakan hasil reaksi gelap. Kemudian 2 molekul PGAL (3C) akan membentuk molekul glukosa (6C). Selanjutnya molekul glukosa bergabung membentuk amilum.
3. Jelaskan kaitan antara katabolisme dengan anabolisme karbohidrat yang terjadi pada tubuh tumbuhan!
Jawaban:
Anabolisme merupakan pross pembentukan senyawa kompleks dari senyawa sederhana denga memerlukan energy. Jadi, reaksi anabolisme bersifat endergonic. Sementara itu, katabolisme merupakan proses pemecahan atau penguraian seyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan membebaskan energi. Jadi, reaksi katabolisme bersifat eksergonik. Sementara itu dalam sel-sel makhluk hidup, karbohidrat (dalam hal ini glukosa) akan mengalami serangkaian reaksi respirasi sehingga dihasilkan energi. Selain dibebaskan energi, reaksi pemecahan (katabolisme) glukosa ini juga menghasilkan CO2 dan H2O.
4. Tuliskan manfaat gluconeogenesis bagi tubuh kita!
Jawaban:
Untuk menyusun glukosa dari asam amino atau asam lemak.
5. Apakah yang dimaksud dengan ezim?
Jawaban:
Enzim merupakan senyawa protein yang berfungsi sebagai katalisator reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam sistem biologi (makhluk hidup). Oleh karena merupakan katalisator dalam sistem biologi, enzim sering disebut biokatalisator.
6. Tuliskan faktor yang memengaruhi kerja enzim!
Jawaban:
Faktor yang memengaruhi kerja enzim, yaitu suhu dan konsentrasi enzim.
7. Tuliskan sifat-sifat glikolisis!
Jawaban:
Glikolisis terjadi sitoplasma dan hasil ahirnya berupa senyawa asam piruvat. Selain menghasilkan 2 molekul asam piruvat, dalam glikolisis juga dihasilkan 2 molekul NADH2 dan 2 ATP jika tumbuhan dalam keadaan normal (melalui jalur ATP fosforuktoinase) atau 3 ATP jika tumbuhan alam keadaan stress atau sedang tumbuh (melalui jalur pirofosfat fosfofruktoinase).
Glikolisis terjadi sitoplasma dan hasil ahirnya berupa senyawa asam piruvat. Selain menghasilkan 2 molekul asam piruvat, dalam glikolisis juga dihasilkan 2 molekul NADH2 dan 2 ATP jika tumbuhan dalam keadaan normal (melalui jalur ATP fosforuktoinase) atau 3 ATP jika tumbuhan alam keadaan stress atau sedang tumbuh (melalui jalur pirofosfat fosfofruktoinase).
8. Apakah yang dimaksud respirasi aerob!
Jawaban:
Respirasi aerob adalah respirasi yang memerlukan oksigen.
9. Tuliskan perbedaan antar fermentasi alkohol dan fermentasi cuka!
Jawaban:
Pada fermentasi alkohol merupakan asam piruvt diubah menjadi etanol atau etil alkohol melalui dua langkah reaksi. Langkah pertama adalah pembebasan CO2 dari asam piruvat yang kemudian kemudian diubah menjadi asetaldehida. Langkah kedua adalah reaksi reduksi asetaldehida oleh NADH menjadi etanol. NAD yang terbentuk akan digunakan untuk glikolisis terjadi secara anaerob. Sedangkan, fermentasi cuka merupakan fermentasi yang berlangsung secara aerob, energi yang dihasilkan lima kali lebih besar dari energi yang dihasilkan dari fermentasi alkohol secara anaerob.
10. Mengapa ADP harus di tambah pi untuk menjadi ATP pada fermentasi alkohol?
Jawaban:
Karena pada ATP dapat langsung dipecah menjadi adenosin. monofosfat dan pirofosfat. Sehingga di butuhkan proses ini untuk menghasilkan 2 atp yang akan membentuk 2 piruvat.
Oleh karena itu, ADP memerlukan substrat pi untuk menambahkan 1 gugus fospat membentuk ATP
Oleh karena itu, ADP memerlukan substrat pi untuk menambahkan 1 gugus fospat membentuk ATP
11. Mengapa menggunakan NAD + dan bukan NADP+ ? Mengapa jalur reduksi ?
Jawaban:
Karena, pada proses metabolisme karbohidrat digunakan NAD + Sedangkan pada metobolisme lemak digunakan NADP+. Jalur reduksi digunakan karena jalur reduksi simpang glukuronat terjadi penurunan bilangan oksidasi yang disebabkan penambahan unsur hidrogen dari NAD + menjadi NADH.
12. Jelaskan Jalur reaksi pentosa phospat dan enzim !
Jawaban:
Contohnya pada ribulosa menggunakan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribulosa 5-phospat, Kemudian dengan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribosa 5-phospat.
Setelah itu dengan enzim ribulosaphospat 3-epimerase menjadi silulosa 5-phospat. Terakhir dengan enzim transketolase dan penambahaneritrosa 4-phospat akan menjadi fruktosa 6-phospat selanjutnya masuk siklus Krebs.
Contohnya pada ribulosa menggunakan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribulosa 5-phospat, Kemudian dengan enzim ribosaphospat isomerase menjadi ribosa 5-phospat.
Setelah itu dengan enzim ribulosaphospat 3-epimerase menjadi silulosa 5-phospat. Terakhir dengan enzim transketolase dan penambahaneritrosa 4-phospat akan menjadi fruktosa 6-phospat selanjutnya masuk siklus Krebs.
13. Faktor-faktor yang menyebabkan jumlah ATP berlebih pada pembentukan asetil coA?
Jawaban:
Yang menyebabkan jumlah ATP berlebih karna tubuh saat itu memiliki jumlah ADP yang banyak, sehingga laju reaksi defosforilasi kompleks piruvat dehidrogenase bertambah besar akibatnya laju dekarboksilasi piruvat menjadi asetil koenzim-A naik sehingga laju reaksi daur Krebs bertambah besar dan produksi ATP bertambah banyak dan berlebih
14. Kenapa jalur metabolisme glukuronat melibatkan pembentukan asam askorbat?
Jawaban:
Karena pada tumbuhan memiliki suatu enzim L-glukonolakton yang dapat merubah L-glukonat menjadi asam askorbat