Transcript Struktur dan fungsi jaringan dan organ tumbuhan, Respirasi dan fotosintesis Pertemuan ke-6 dan 7

Struktur dan fungsi jaringan dan
organ tumbuhan, Respirasi dan
fotosintesis
Pertemuan ke-6 dan 7
JARINGAN DEWASA
•
Jaringan pernanen/dewasa merupakan kelompok sel
tumbuhan yang berasal dari pembelahan sel - sel meristem
dan telah mengalami pengubahan bentuk yang disesuaikan
dengan fungsinya (Diferensiasi). Jaringan dewasa ada
yang sudah tidak bersifat meristematik lagi (sel
penyusunnya sudah tidak membelah lagi) sehingga disebut
jaringan permanen
• Jaringan permanen/dewasa pada tumbuhan berfungsi antara lain :
1. Jaringan epidermis, melindungi jaringan yang berada didalamnya.
2. Jaringan parenkim palisade, tempat penyelenggara fotosintesis.
3. Jaringan parenkim spons, selain sebagai tempat fotosintesis juga
tempat penyimpan hasil fotosintesis.
4. Jaringan kolenkim, jaringan penguat pada organ tubuh tumbuhan
yang muda.
5. Berkas pembuluh atau berkas vaskuler daun yaitu floem dan xilem
terdapat pada ibu tulang daun.
6. Xilem , mengangkut air dan mineral dari dalam tanah melalui akar
sampai daun.
7. Floem, mengangkut hasil fotosintesis dari daun keseluruh tubuh
tumbuhan.
JARINGAN EPIDERMIS
•
•
-
-
Jaringan epidermis yaitu jaringan yang terletak
paling luar pada setiap organ tumbuhan ( akar,
batang dan daun, bunga, buah, dan biji ).
Ciri-ciri jaringan epidermis adalah:
Tersusun dari sel-sel hidup.
Terdiri atas satu lapis sel tunggal.
Beragam bentuk, ukuran dan susunannya, tetapi
biasanya tersusun rapat tidak ada ruang antar sel.
Tidak memiliki klorofil.
Dinding sel jaringan epidermis bagian luar yang
berbatasan dengan udara mengalami penebalan ,
sedangkan dinding sel jaringan epidermis bagian
dalam yang berbatasan dengan jaringan lain
dinding selnya tetap tipis.
Mengalami modifikasi membentuk derivat jaringan
epidermis, misal stomata, trikomata (rambutrambut), spina (duri), vilamen , sel kipas, sel
kersik (sel silika).
JARINGAN PARENKIM
•
•
•
•
•
•
Jaringan Parenkim merupakan jaringan dasar yang terdapat
diseluruh organ tumbuhan. Disebut sebagi jaringan dasar
karena sebagai penyusun sebagian besar jaringan pada akar,
batang, daun, bunga, buah dan biji.
Ciri-ciri jaringan parenkim adalah :
-Terdiri dari sel-sel hidup yang berukuran besar dan berdinding
tipis.
-Bentuk sel parenkim segi enam.
-Memiliki banyak vakuola.
-Mampu bersifat meristematik.
-Memiliki ruang antar sel sehingga letaknya tidak rapat.
Berdasarkan fungsinya jaringan parenkim dibedakan menjadi
beberapa macam antara lain:
Parenkim asimilasi (klorenkim) adalah sel parenkim yang
mengandung klorofil dan berfungsi untuk fotosintesis.
Parenkim penimbun adalah sel parenkim ini dapat menyimpan
cadangan makanan yang berbeda sebagai larutan di dalam
vakuola, bentuk partikel padat, atau cairan di dalam sitoplasma.
Parenkim air adalah sel parenkim yang mampu menyimpan air.
Umumnya terdapat pada tumbuhan yang hidup didaerah kering
(xerofit), tumbuhan epifit, dan tumbuhan sukulen.
Parenkim udara (aerenkim) adalah jaringan parenkim yang
mampu menyimpan udara karena mempunyai ruang antar sel
yang besar. Aerenkim banyak terdapat pada batang dan daun
tumbuhan hidrofit.
JARINGAN PENYOKONG
• Jaringan penyokong merupakan jaringan
yang berperan untuk menunjang bentuk
tumbuhan agar dapat berdiri dengan
kokoh. Disebut juga jaringan penguat
karena memiliki dinding sel yang tebal dan
kuat serta sel-selnya yang telah
mengalami spesialisasi. Jaringan
penyokong terdiri dari jaringan kolenkim
dan jaringan sklerenkim.
– Jaringan kolenkim yaitu jaringan
penyokong atau penguat pada organ
tubuh muda.
• Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup
dengan protoplasma yang aktif. Sel
kolenkim dapat mengandung kloroplas,
makin sederhana deferensiasinya makin
banyak kloroplasnya, sehingga
menyerupai parenkim.
JARINGAN PENYOKONG
– Jaringan Sklerenkim merupakan
jaringan penyokong yang terdapat
pada organ tubuh tumbuhan yang
telah dewasa.
• Jaringan sklerenkim tersusun
oleh sel-sel mati yang seluruh
bagian dindingnya mengalami
penebalan sehingga kuat, selselnya lebih kaku daripada sel
kolenkim, sel sklerenkim tidak
dapat memanjang.
• Sel sklerenkim dibedakan
menjadi dua bentuk yaitu serat
(fiber) dan sklereid.
JARINGAN PENGANGKUT
• Jaringan pengangkut atau berkas
vaskuler merupakan jaringan yang
berperan untuk mengangkut air dan
unsur hara dari akar sampai daun,
serta mengangkut hasil fotosintesis
dari daun keseluruh bagian tubuh
tumbuhan. Berdasarkan fungsinya
jaringan pengangkut pada tumbuhan
terdiri dari xilem dan floem.
– Xilem atau pembuluh kayu adalah
jaringan kompleks yang terdiri atas
beberapa tipe sel yang dindingnnya
mengalami penebalan dari zat
kayu.
• Xilem tersusun oleh parenkim
xilem, serabut xilem, trakeid,
dan unsur pembuluh.
JARINGAN PENGANGKUT
• Floem atau pembuluh tapis merupakan
jaringan yang tersusun oleh sel-sel hidup
dengan tipe yang berbeda.
– Floem tersusun oleh parenkim floem,
serabut floem, pembuluh tapis, sel
pengiring (hanya terdapat pada
Angiospermae ).
– Floem juga dikenal sebagai pembuluh
tapis, yang membentuk kulit kayu pada
batang. Unsur penyusun pembuluh
floem terdiri atas dua bentuk, yaitu: sel
tapis (sieve plate) berupa sel tunggal
dan bentuknya memanjang dan buluh
tapis (sieve tubes) yang serupa pipa.
Dengan bentuk seperti ini pembuluh
tapis dapat menyalurkan gula, asam
amino serta hasil fotosintesis lainnya
dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.
FOTOSINTESIS
Proses yang mengubah energi matahari
menjadi energi kimia
• Fotosintesis terjadi di kloroplas
• Daun pada tanaman merupakan tempat utama terjadinya
fotosintesis
Leaf cross section
Vein
Mesophyll
Stomata
CO2
O2
Light energy
Energi mengalir ke
dalam suatu ekosistem
sebagai cahaya
matahari dan
meninggalkannya
dalam bentuk panas
ECOSYSTEM
Photosynthesis
in chloroplasts
CO2 + H2O
Organic
+ O2
Cellular respiration molecules
in mitochondria
ATP
powers most cellular work
Heat
energy
Fotosintesis
• Proses dimana organisme
yang memiliki kloroplas
mengubah energi cahaya
matahari menjadi energi
kimia
• Melibatkan 2 lintasan
metabolik
• Reaksi terang: mengubah
energi matahari menjadi
energi seluler
• Siklus Calvin: reduksi CO2
menjadi CH2O
Light
Chloroplast
NADP
RuBP
ADP
+P
Light
reactions
3-PGA
Calvin
cycle
G3P
Cellular
respiration
Cellulosse
Starch
Other organic
compounds
Persamaan Fotosintesis
• Fotosintesis
6CO2 +6H20 + light  C6H1206 + 6O2
Pada fotosintesis
Reduksi CO2 menjadi karbohidrat melalui oksidasi
carrier energi (ATP, NADPH)
Reaksi terang memberi energi pada carrier
Reaksi gelap (siklus Calvin) menghasilkan PGAL
(phosphoglyceraldehyde)
Fotosintesis terdiri dari dua proses yaitu
-Reaksi terang
-Siklus Calvin
Struktur kloroplas
• Tilakoid adalah sistem
membran dalam kloroplas
(tempat terjadinya reaksi
terang). Memisahkan
kloroplas menjadi ruang
tilakoid dan stroma
• Grana kumpulan tilakoid
dalam kloroplas
• Stroma: daerah cair
antara tilakoid dan
membran dalam tempat
terjadi siklus Calvin
Mesophyll
Chloroplast
5 µm
Outer
membrane
Thylakoid
Stroma
Granum
Intermembrane
space
Thylakoid
space
Inner
membrane
1 µm
cahaya
• Energi elektromagnetik bergerak dalam bentuk
gelombang
• Terdapat hubungan yang berbalik antara panjang
gelombang dengan energi
• Panjang gelombang tinggi maka energi rendah
Spektrum tampak
-termasuk warna-warna cahaya yang dapat kita lihat
-termasuk panjang gelombang yang menjalankan
fotosintesis
Pigmen
-Substansi yang menyerap cahaya tampak
-Menyerap kebanyakan panjang gelombang tetapi
paling sedikit menyerap panjang gelombang hijau
Pigmen
Klorofil a
Klorofil b
Karotenoid
Karotene
Xantofil
• Spektrum aksi pigmen
Rate of photosynthesis
(measured by O2 release)
– Efektivitas relatif panjang gelombang yang berbeda
dalam menjalankan fotosintesis
Action spectrum. Plot antara kecepatan fotosintesis vs panjang gelombang.
Sepktrum aksi mewakili spektrum absorpsi klorofil a tetapi tidak benar-benar tepat. Hal ini
karena penyerapan cahaya oleh pigmen aksesoris seperti klorofil b dan karotenoid.
• Spektrum aksi fotosintesis
– Ditunjukkan oleh Theodor W. Engelmann
Aerobic bacteria
Filament
of alga
400
500
600
700
Engelmann‘s experiment. Tahun 1883, Theodor W. Engelmann menyinari alga filamen dengan cahaya yang telah dilewatkan
ke prisma, sehingga segmen yang berbeda dari alga mendapat panjang gelombang yang berbeda. Digunakan bakteri aerob
yang terkonsentrasi dekan sumber oksigen untuk menentukan segmen alga yang paling banyak mengeluarkan O2.
Bakteri berkumpul dalam jumlah besar disekitar alga yang mendapat cahaya biru-violet dan merah.
cahaya biru-violet dan merah paling efektif dalam fotosintesis
Klorofil a
• Klorofil a adalah pigmen yang
secara langsung berpartisipasi
dalam reaksi terang
• Pigmen lain menambahkan
energi ke klorofil a
• Penyerapan cahaya
meningkatkan elektron ke orbital
energi yang lebih tinggi
• Klorofil tereksitasi oleh cahaya
• Saat pigmen menyerap cahaya
– Klorofil tereksitasi dan menjadi tidak stabil
e–
Excited
state
Heat
Photon
(fluorescence)
Photon
Chlorophyll
molecule
Ground
state
Fotosistem
• Kumpulan pigmen dan
protein yang berasosiasi
dengan membran
tilakoid yang memanen
energi dari elektron yang
tereksitasi
• Energi yang ditangkap
ditransfer antara molekul
fotosistem sampai
mencapai molekul
klorofil pada pusat reaksi
• Pada pusat reaksi
terdapat 2 molekul
– Klorofil a
– Akseptor elektron
primer
• Pusat reaksi klorofil
dioksidasi dengan
hilangnya elektron
melalui reduksi
akseptor elektron primer
• Terdapat fotosistem I
dan II
• Membran tilakoid
– Terdapat 2 tipe fotosistem
yaitu fotosistem I dan II
Aliran elektron
• Terdapat dua rute jalur elektron yang tersimpan pada
akseptor elektron primer
• Kedua jalur
– Dimulai dengan penangkapan energi foton
– Menggunakan rantai transport elektron dengan sitokrom
untuk kemiosmosis
• Aliran elektron nonsiklik
– Menggunakan fotosistem II dan I
– Elektron dari fotosistem II dihilangkan dan diganti oleh
elektron yang didonasikan oleh air
– Mensintesis ATP dan NADPH
– Donasi elektron mengkonversi air O2 dan 2H+
• Aliran elektron siklik
– Hanya menggunakan fotosistem I
– Elektron dari fotosistem I di-recycle
– Mensintesis ATP
Nonsiklik
Menghasilkan NADPH, ATP, dan oksigen
Aliran siklik
– Hanya fotosistem I yang digunakan
– Hanya ATP yang dihasilkan
Reaksi terang dan kemiosmosis:
Organisasi membran tilakoid
H2O
CO2
LIGHT
NADP+
ADP
LIGHT
REACTOR
CALVIN
CYCLE
ATP
NADPH
STROMA
(Low H+ concentration)
O2
[CH2O] (sugar)
Cytochrome
complex
Photosystem II
Photosystem I
NADP+
reductase
Light
2 H+
3
Fd
NADPH
Pq
NADP+ + 2H+
+ H+
Pc
2
H2O
THYLAKOID SPACE
(High H+ concentration)
1⁄
1
2
O2
+2 H+
2 H+
To
Calvin
cycle
STROMA
(Low H+ concentration)
Thylakoid
membrane
ATP
synthase
ADP
ATP
P
H+
Siklus Calvin menggunakan ATP dan NADPH
untuk mengkonversi CO2 menjadi gula
• Siklus calvin
– Terjadi di stroma
• Siklus Calvin memiliki 3 tahap
– Fiksasi karbon
– Reduksi
– Regenerasi akseptor CO2
Siklus Calvin
Light
H2O
CO2
Input
3 (Entering one
CO2 at a time)
NADP+
ADP
LIGHT
REACTION
CALVIN
CYCLE
ATP
Phase 1: Carbon fixation
NADPH
O2
Rubisco
[CH2O] (sugar)
3 P
3 P
P
Short-lived
intermediate
P
Ribulose bisphosphate
(RuBP)
P
6
3-Phosphoglycerate
6 ATP
6 ADP
CALVIN
CYCLE
3 ADP
3
ATP
Phase 3:
Regeneration of
the CO2 acceptor
(RuBP)
6 P
P
1,3-Bisphoglycerate
6 NADPH
6 NADPH+
6 P
P
5
(G3P)
6
P
Glyceraldehyde-3-phosphate
(G3P)
1
P
G3P
(a sugar)
Output
Glucose and
other organic
compounds
Phase 2:
Reduction
Siklus Calvin
• Dimulai dari CO2 dan
menghasilkan
Glyceraldehyde 3phosphate
• Tiga bagian siklus Calvin
menghasilkan 1 produk
molekul
• Tiga tahap
– Fiksasi karbon
– Reduksi CO2
– Regenerasi RuBP
1 Sebuah molekul CO2
dikonversi dari bentuk
inorganiknya menjadi
molekul organik (fixation)
melalui pengikatan ke
gula 5C (ribulose
bisphosphate atau
RuBP).
– Dikatalisasi oleh enzim
RuBP carboxylase
(Rubisco).
• Bentuk gula 6C pecah
menjadi 3phosphoglycerate
2 Tiap molekul 3phosphoglycerate
menerima tambahan grup
fosfat membentuk 1,3Bisphosphoglycerate
(fosforilasi ATP)
• NADPH dioksidasi dan
elektron yang ditransfer
ke 1,3Bisphosphoglycerate
memecah molekul dengan
tereduksi menjadi
Glyceraldehyde 3phosphate
3 Tahap terakhir dari
siklus ini adalah
regenerasi RuBP
• Glyceraldehyde 3phosphate
dikonversi menjadi
RuBP melalui
sebuah seri reaksi
yang melibatkan
fosforilasi molekul
oleh ATP
Tanaman C4
• Tanaman C4 meminimalkan keperluan fotorespirasi
– dengan cara menggabungkan CO2 ke dalam senyawa
empat karbon di sel mesofil
• Senyawa empat karbon tersebut
– Dieksport ke sel berkas pembuluh, dimana CO2
dilepaskan yang digunakan dalam siklus Calvin
• Anatomi daun C4 dan jalur C4
Mesophyll
cell
Mesophyll cell
Photosynthetic
cells of C4 plant
leaf
Bundlesheath
cell
COCO
2 2
PEP carboxylase
PEP (3 C)
Oxaloacetate (4 C)
ADP
Vein
(vascular tissue)
Malate (4 C)
ATP
C4 leaf anatomy
BundleSheath
cell
Pyruate (3 C)
CO2
Stoma
CALVIN
CYCLE
Sugar
Vascular
tissue
• Tanaman CAM
– Membuka stomatanya pada malam hari,
menggabungkan CO2 ke dalam asam organik
• Selama siang hari, stomata tertutup
– CO2 dilepaskan dari asam organik untuk
digunakan dalam siklus Calvin
• Jalur CAM mirip dengan jalur C4
Pineapple
Sugarcane
C4
Mesophyll Cell
Organic acid
Bundlesheath cell
(a) Spatial separation of
steps. In C4 plants,
carbon fixation and the
Calvin cycle occur in
different
types of cells.
CALVIN
CYCLE
Sugar
CAM
CO2
1 CO2 incorporated
into four-carbon
organic acids
(carbon fixation)
2 Organic acids
release CO2 to
Calvin cycle
CO2
Organic acid
Night
Day
CALVIN
CYCLE
Sugar
(b) Temporal separation of
steps. In CAM plants,
carbon fixation and the
Calvin cycle occur in the
same cells
at different times.
RESPIRASI
Proses Pembongkaran (katabolisme/disimilasi) gula
heksosa (hasil fotosintesis) untuk menghasilkan energi
guna proses-proses kehidupan tanaman (sintesis
(anabolisme), gerak, dan Pertumbuhan) yang di bantu
oleh enzim-enzim pernafasan
C6H12O6 + 6O2 -------- 6 CO2 + 6 H2O + 675 kal
•
Respirasi di bantu oleh enzim2 pernafasan (terdapat di dalam
mitokondria), yaitu :
1. Transposporilase  mengoper H3PO4 dari satu molekul ke molekul
lainnya. Dlm proses di bantu ion Mg2+.
2. Desmolase  membantu pemindahan / pengguabungan ikatan2
karbon, spt aldolase dlm pemecahan fruktosa menjadi gliseraldehid
dan dihidroksiaseton
3. Karboksilase  perubahan asam organik secara bolak balik &
dibantu oleh ion-ion Mg2+ , Spt:
Asam piruvat - asetaldehida
asam oksalosuksinat -- asam-alpha-ketoglutarat
4.
Hidrase  menmbahi atau mengurangi air dari suatu senyawa
dgn tidak mengurai senyawa tersebut. Enzim2 yg termasuk
golongan Hidrase : Enolase, Fumarase, Akonitase
5.
Dehidrogenasi  Pemindahan hidrogen dari satu zat ke zat yg
6.
Oksidase  mempergiat penggabungan O2 pd dgn suatu
substrat sekaligus mereduksi O2 sehingga menghasilkan H2O
7.
Peroksidase  Mengoksidasi senyawa2 fenolat. O2 yg digunakan
diambil dari H2O2
8.
Katalase  Mengubah hidrogen peroksida menjadi air dan
oksgen
lain
Reaksi pembongkaran glukosa sampai
menjadi H20 + CO2 + Energi, melalui tiga
tahap :
1. Glikolisis.
2. Daur Krebs.
3. Transpor elektron respirasi.
Glikolisis
Glikolisis merupakan tahap pertama dalam reaksi
respirasi. Tahap ini berlangsung di dalam sitoplasma sel.
Molekul Gukosa (6-karbon) dipecah menjadi 2 buah senyawa
asam 3-karbon yaitu asam piruvat. Dari setiap pemecahan
satu ikatan karbon-karbon, dihasilkan energi
metabolik. Apabila tidak ada oksigen, asam piruvat
mengalami reaksi anaerob (fermentasi). Apabila terdapat
oksigen yang cukup, asam piruvat bergerak ke dalam
mitokondria masuk ke dalam Siklus Krebs
1. Glikolisis
Sifat2 Peristiwa glikolisis :
- Dapat berlangsung dalam keadaan aerob &
anaerob
- Adanya kegiatan enzim-enzim, ATP & ADP
- Peranan ATP & ADP adalah mentransfer pospat
dari satu molekl ke molekul yg lain
Jadi hasil dari glikolisis :
- molekul asam piravat.
- molekul NADH yang berfungsi sebagai sumber
elektron berenergitinggi.
- molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.
Reaksi Glikolisis
Enzim
heksosinase
Glukos
a
aerob
Asam
Piruvat
ATP
anaerob
ADP
& Mg2+
Glukosa-6 pospat
Dihidroksiasetonpospat
Fruktosa -1,6dipospat
(6 atom C)
Enzim
aldolase
Enzim
Transposporilase
pospopiruvat
pospotrio
saisomerase
& Mg2+, K+
3-pospo-gliseraldehid
ADP
(3 atom C)
H3PO4
ATP
1,3-dipospo-gliseraldehid
Transposporilase
pospogliserat
&
NAD
NADH2
dehidrogenase
Asam 1,3 dipospogliserat
Mg2+
Asam 3
pospogliserat
ADP
ATP
Pospoglisero mutase
Asam 2 pospogliserat
Enzim enolase
& Mg2+
Asam 2 pospoenol
piruvat
H2O
Fermentasi Anaerob
Fermentasi anaerob berlangsung di dalam sitosol sitoplasma, dan
hanya terjadi apabila tidak ada oksigen. Asam piruvat hasil dari
glikolisis dipecah menjadi etanol (senyawa dengan 2 atom C) dan
CO2 ; pemecahan ini terjadi untuk setiap asam piruvat yang
dihasilkan dari reaksi glikolisis.
ATP dihasilkan dari setiap pemecahan ikatan karbon-karbon.
Meskipun demikian, masih tersisa satu ikatan karbon-karbon
dalam ethanol yang tidak dipecah, sehingga fermentasi anaerob
menghasilkan respirasi yang tidak lengkap dari sebuahmolekul
glukosa. Reaksi ini menghasilkan energi yang hanya cukup untuk
kehidupan mikroorganisme; sedangkan tanaman tingkat tinggi
dan hewan akan mati apabila melakukan respirasi anaerob dalam
waktu yang lama.
Asam Piruvat dalam respirasi anaerob
Respirasi aerob
CO2 + H2O + energi
Bakteri asam susu
Asam Piruvat
asam susu
+ NAD + energi
(CH3.CHOH.COOH)
CH3.CO.COO
H
Respirasi anaerob
Karboxilase piruvat
Dehidrogenase + NAD.H2
Asetaldehida
CH3.CHO + CO2
Etanol + NAD + energi
(CH3.CH2.OH)
Bakteri asam cuka
Asam cuka + energi
Siklus Krebs (TCA Cycle)
Siklus Krebs terjadi apabila ada oksigen dan berlangsung di dalam
matriks mitokondria. Asam piruvat dari reaksi glikolisis kehilangan
CO2 , kemudian bereaksi dengan senyawa dengan 4-karbon (asam
oksalo asetat) membentuk senyawa dengan 6-karbon (asam
sitrat). Asam sitrat mengalami pemecahan menjadi senyawa asam
dengan 5-karbon , kemudian menjadi senyawa asam dengan 4-karbon
, megalami pemecahan ikatan karbon-karbon , melepaskan CO2 dan
menhasilkan energi metabolik (ATP, NADH dan FADH2) untuk setiap
pemecahan. Senyawa asam dengan 4-karbon acid dibentuk kembali,
dan siklus berlansung kembali. Siklus berjalan 2 kali untuk setiap 1
molekul glukosa (satu siklus untuk setiap 1 molelul asam piruvat yang
dihasilkan dari proses glikolisis).
Sistem Sitokrom
Bentuk energi metabolik yang paling berguna bagi tanaman
adalah ATP. Berbagai macam energi metabolik yang dihasilkan
melalui Glikolisis dan siklus Krebs bergerak menuju membran
dalam mitokondria. Di dalam membran mitokondria berlangsung
rantai transpor elektron yang disebut sistem sitokrom, yang
sangat mirip dengan rantai transpor elektron pada
Fotosintesis. Senyawa energi metabolik (NADH and FADH2)
menyumbangkan elektronnya pada “electron transport carriers”
dalam rantai transpor elektron, dihasilkan gradien energi, dan
enzim pengahsil ATP (ATPase) . Oksigen berperan sebagai
penangkap elektron terakhir dan bereaksi dengan ion H+ untuk
menghasilkan air.
(Sistem Sitokrom)
NADH dan FADH2
e- H+
ATP
e-
H+
4e- + 4H+ + O2
2H2O
cyt. oxidase
Secara Keseluruhan
Sekarang tanaman telah mengkonversi seluruh energi yang
tersimpan dalam ikatan karbon-karbon dari glukosa kembali
menjadi berbagai senyawa energi metabolik yang diperlukan
untuk metabolisme. Tanaman dapat menggunaan NADH atau
FADH2 baik secara langsung atau diubah dahulu menjadi ATP untuk
keperluan metabolisme. Ingat, bentuk energi metabolik ini tidak
mudah untuk disimpan atau di angkut, sehingga respirasi harus
berlangsung di setiap sel dan harus berlangsung pada saat yang
tepat yaitu pada saat energi metabolik diperlukan.
3 Tahap Respirasi
• Glikolisis
– Dalam sitoplasma
– Ada atau tidak ada oksigen
– memecah glukosa (6C) menjadi 2 asam piruvat (3C)
• Siklus Krebs (TCA Cycle)
– Matriks mitokondria
– Hanya apabila ada oksigen
– Mengubah as.piruvat via asetil KoA menjadi CO2;
menghasilkan NADH dan FADH2
• Sistem Sitokrom
– Membran mitokondria = krista
– mentransfer elektron dari NADH dan FADH2 untuk
mereduksi O2 menjadi H2O dan menghasilkan ATP
Respirasi