kuliah tentang ENERGETIKA REAKSI BIOKIMIA.pptx

ENERGETIKA REAKSI BIOKIMIA

1. ENERGETIKA REAKSI BIOKIMIA WINDY RIZKAPRILISA, S.T., M. Sc

2. TERMODINAMIKA Ilmu yang membahas tentang aliran dan pertukaran panas , energi serta massa di dalam suatu system, transformasi ( perubahan ) energi dari berbagai bentuknya , seperti perubahan panas menjadi kerja dan sebaliknya . Termodinamika = Sistem Ada 3 system : Sistem Terbuka (Open System) : system yang memungkinkan adanya pertukaran energi ataupun material dengan lingkungan sekitarnya . Sistem Tertutup (Closed System) :system yang memungkinkan adanya pertukaran energi dengan lingkungan sekitarnya , tetapi tidak dapat terjadi pertukaran material. Sistem Terisolasi (Isolated System): system yang tidak memungkinkan adanya pertukaran energi ataupun material dengan lingkungan sekitarnya

3. Hk I Termodinamika Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan . Energi total yang dipertukarkan antara system dengan lingkungan Adalat tetap . Terjadi perubahan energi potensial menjadi bentuk : Panas (q) dipindahkan ke system (+) atau dikeluarkan dari system (-). Panas  bentuk dari perubahan energi yang menimbulkan perbedaan suhu antara system dan lingkungannya . Kerja (+w) atau mengambil kerja (-). Kerja  bentuk dari perubahan energi yang menyebabkan pergerakan melawan arah gaya . Contoh : Sel tumbuhan dan hewan memerlukan energi untuk bekerja Benda hidup  Sistem terbuka yang dapat bertukar energi dan material dengan lingkungan sekitarnya .

4. Hk II Termodinamika Suatu proses hanya akan berlangsung secara spontan jika entropi atau derajat ketakteraturan meningkat . Sistem cenderung berubah dari keadaan teratur  tidak teratur Contoh : benda mati akan mengalami kerusakan atau ketidakteraturan Benda mati  system yang terisolasi tidak dapat mengambil energi dan tidak dapat melepaskan eneri dari lingkungan .

5. Energi Bebas   Sistem biologi berada dalam kondisi suhu dan tekanan yang konstan . Prediksi arah reaksi kimia dapat dilakukan dengan mengukur energi potensial  energi bebas (Gibbs). Energi bebas diukur dari perubahan energi yang terjadi pada suatu reaksi dan reaksi dan reaksi berikutnya . Suatu reaksi terjadi secara spontan pada kondisi perubahan energi yang sangat rendah dan berlaku sebaliknya . Sistem hidup memerlukan bahan pangan sebagai untuk reaksi yang menghasilkan bersih negative sehingga reaksi dapat terjadi secara spontan dan menimbulkan reaksi berikutnya   Pada kondisi P dan T tetap < 0 reaksi terjadi spontan dari kiri ke kanan = 0 kecepatan reaksi dari kiri dan kanan sama sehingga dalam keadaan setimbang > 0 reaksi terjadi spontan dari kanan ke kiri  

6. Reaksi Reduksi - Oksidasi Reaksi reduksi-oksidasi  perpindahan atom oksigen dari sutau senyawa ke senyawa lainnya ( produk ) Reaksi reduksi-oksidasi  perpindahan electron dari suatu molekul ke molekul lainnya yang menyebabkan terjadinya perubahan tingkat oksidasi dari reaktan . Proses pelepasan electron ( oksidasi ) dari suatu molekul tidak terlepas dari proses penerimaan ekeltron ( reduksi ) oleh molekul lainnya  

7. Mengapa dalam biokimia harus memahami reaksi reduksi-oksidasi ? Sebagian besar besar proses katabolic melibatkan proses reduksi-oksidasi . Contoh : reaksi-reaksi dalam siklus pemecahan glukosa menjadi molekul yang lebih kecil melalui glikolisis dan siklus krebs Proses pembangkitan energi dan penggunaan energi dalam sel terjadi melalui proses reduksi-oksidasi Perhitungan energi bebas dan arah spontanitas reaksi memerlukan pengetahuan dasar reduksi-oksidasi Meahami mekanisme kerja enzim

8. Stuktur dan Fungsi ATP Suatu senyawa dalam sel yang berfungsi menangkap energi bebas  Adenosine Triphosphat (ATP). Stuktur ATP terdiri dari gugus basa adenin , gugus pentose, dan tiga fosfat (triphosphate). Triphosphat berperan mengikat atom oksigen