Docstoc

Reaksi Reduksi

Document Sample
Reaksi Reduksi Powered By Docstoc
					Reaksi Reduksi




By: dr Marisa
    dr Febrika
   Glukosa oksidase juga memerlukan
    FAD, penting dalam pemeriksaan lab
    (untuk penentuan kadar glukosa
    darah)  dapat mengoksidasi glukosa
 Enzim xantin oksidase mengandung
  molibdenum dan penting pada
  hiperurisemia (Kadar asam urat dalam
  darah yang tinggi yang memberikan
  gejala artritis rheumatoid=GOUT)
 Oksidase yang memerlukan FAD
  adalah aldehid dehidrogenase
   Oksidase yang memerlukan FMN
    antara lain L amino Oksidase di ren
    untuk deaminasi oksidatif L amino dan
    xantin oksidase di usus, air susu, ren
    dan hepar yang dapat mengubah purin
    menjadi asam urat
 Aktivitas enzim ini dapat dihambat oleh
  sianida, hidrogen sulfida dan
  karbonmonoksida oksidasi
  terhenti mati
 Yang termasuk oksidase Flavoprotein
  yang mengandung FAD dan FMN
 Banyak flavin mengandung logam
  disebut metaloflavoprotein
  (metaloenzim)
   Oksidase yang memerlukan FMN
    antara lain L amino Oksidase di ren
    untuk deaminasi oksidatif L amino dan
    xantin oksidase di usus, air susu, ren
    dan hepar yang dapat mengubah purin
    menjadi asam urat
         Introduction
 Dalam setiap reaksi biokimia selalu
  dikeluarkan panas
 Panas suatu bentuk energi

 Energi yang dapat dipakai oleh
  tubuh energi kimia (ATP)
 Panas dapat digunakan tubuh untuk
  mempertahankan suhu badan
         Introduction
 Dalam sistem biologis, reaksi yang
  menghasilkan panas  eksotermik
 Panas dapat digunakan langsung
  seperti sebuah kapal uap
          Introduction
 Reaksi yang memerlukan panas
  endotermik
 Pada sistem biologi:
    Eksotermikexergonik
    Endotermikendergonik
            Introduction
   Reaksi dalam tubuh umumnya merupakan
    gabungan dari proses
    katabolisme (exergonik)
    anabolisme (endergonik)
   Karena reaksi exergonik terangkai dengan
    reaksi endergonik maka harus ada molekul
    perantara yang dapat mengemban/
    menangkap energi kimia agar tidak hilang/
    dapat dimanfaatkan
            Introduction
   Berbagai reaksi exergonik yang
    merupakan sumber utama
    penghasil/penangkapan energi dalam
    tubuh antara lain:
    Glikolisis
    Fosforilasi oksidatif
    Siklus asam sitrat/siklus krebs
           Introduction
   Reaksi endergonik antara lain adalah:
    Biosintesis
    Kontraksi otot
    Eksitasi syaraf
    Transport antar membran
   Molekul perantara sebagai pembawa
    fosfat energi tinggi ada bermacam-
    macam yaitu
    Fosfoenol piruvat,
    Karbamoil fosfat,
    1,3 bifosfogliserat,
    Kreatin fosfat
    Adenosin Trifosfat
   Senyawa berenergi tinggi yang lain:
    Tiolester (seperti Ko-A)
    Protein pembawa asil
    S-adenosil metionin
    Uridin difosfoglukosa
    5-Fosforibosil 1 pirofosfat (PRPP)
       Oksidasi Biologis
   Teori lama:
    Oksidasi adalah reaksi suatu senyawa
     dengan oksigen
   Teori Baru
    Oksidasi adalah reaksi pelepasan
     elektron, dan
    Reduksi adalah penerimaan elektron
 Oksidasi
  Ion fero yang melepas satu elektron
  berubah menjadi ion feri
  Fe 2+              Fe 3+ + elektron
 Reduksi

  Ion feri bila menerima satu elektron
  menjadi ion fero
  Fe 3+ + elektron             Fe 2+
 Dalam reaksi sistem biologis
  umumnya bila suatu senyawa
  teroksidasi maka ada senyawa yang
  tereduksi
 Dalam proses penerimaan/pelepasan
  elektron ini diikuti oleh pertukaran
  energi bebas tinggi
 Besarnya energi bebas ini dapat
  diukur melalui potensiometer
   Pada sistem biologik energi bebas
    diwujudkan dalam potensial redoks
    yang diukur pada pH 7,0 besarnya
    adalah –0,42
   Beberapa potensial redoks yang telah
    terukur yaitu:
    Ion H             -0,42
    NAD/NADPH         -0,32
    Lipoat            -0,29
    Asetoasetat       -0,27
    Piruvat/laktat    -0,19
    Oxaloasetat/malat -0,17
    Fumarat/suksinat +0,03
Sitokrom B    +0,08
Ubiquinon     +0,10
Sitokrom C    +0,22
Sitokrom a1   +0,29
Oksigen/air   +0,82
   Beberapa potensial redoks yang telah
    terukur yaitu:
    Ion H             -0,42
    NAD/NADPH         -0,32
    Lipoat            -0,29
    Asetoasetat       -0,27
    Piruvat/laktat    -0,19
    Oxaloasetat/malat -0,17
    Fumarat/suksinat +0,03
 Pada suatu reaksi oksidasi-reduksi
  yang berantai maka elektron akan
  mengalir dari sistem yang
  elektronegatif (ion H) ke arah sistem
  yang lebih elektropositif yaitu
  oksigen/air.
 Elektronegatif  elektropositif
 Dalam setiap loncatan elektron terjadi
  pelepasan energi bebas.
 Pada rantai respirasi, energi ini akan
  ditangkap utuk proses fosforilasi ADP
  menjadi ATP
              Oksidase
   Oksidase adalah
    kelompok enzim yang memerlukan
     oksigen sebagai akseptor hidrogen
     (elektron)
           AH2        H2O2
                      Oksidase

             A          H2O
   Enzim oksidase yang banyak terdapat
    di jaringan adalah sitokrom oksidase.
    Enzim ini mengandung besi sehingga
     disebut hemoprotein, juga mengandung
     Cu.
   Sitokrom oksidase disebut juga
    sitokrom a3 atau aaa 3, merupakan
    komponen terakhir rantai respirasi
    yang berperan melepaskan hidrogen
    (elektron) dan diberikan kepada
    oksigen sehingga terbentuk air
 Aktivitas enzim ini dapat dihambat oleh
  sianida, hidrogen sulfida dan
  karbonmonoksida oksidasi
  terhenti mati
 Yang termasuk oksidase Flavoprotein
  yang mengandung FAD dan FMN
 Banyak flavin mengandung logam
  disebut metaloflavoprotein
  (metaloenzim)
   Oksidase yang memerlukan FMN
    antara lain L amino Oksidase di ren
    untuk deaminasi oksidatif L amino dan
    xantin oksidase di usus, air susu, ren
    dan hepar yang dapat mengubah purin
    menjadi asam urat
 Enzim xantin oksidase mengandung
  molibdenum dan penting pada
  hiperurisemia (Kadar asam urat dalam
  darah yang tinggi yang memberikan
  gejala artritis rheumatoid=GOUT)
 Oksidase yang memerlukan FAD
  adalah aldehid dehidrogenase
   Glukosa oksidase juga memerlukan
    FAD, penting dalam pemeriksaan lab
    (untuk penentuan kadar glukosa
    darah)  dapat mengoksidasi glukosa
         Dehidrogenase
 Enzim ini berperan dalam pemindahan
  hidrogen (elektron) tetapi tidak
  menggunakan oksigen sebagai
  akseptornya
 Ada 2 jenis:
    Dehidrogenase anggota rantai respirasi
    Non rantai respirasi
 Sebagai  enzim anggota rantai
 respirasi:
 Berperan untuk transfer hidrogen
 dalam reaksi berantai dari suatu
 substrat ke substrat lain yang akhirnya
 sampai ke oksigen.
  Umumnya memerlukan koenzim NAD
   atau NADP dan Zn.
  Reaksi bersifat reversibel
   Karena tidak memerlukan oksigen
    maka dapat bekerja pada keadaan
    aerob (Glikolisis anaerobik)
    Yang memerlukan NAD banyak terlibat
     pada proses glikolisis, siklus as sitrat
     (siklus Krebs), dan rantai respirasi
    Yang memerlukan NADP: berperan
     pada reaksi sintesis reduktif seperti
     sintesa asam lemak dan steroid
   Dehidrogenase lain ada yang memerlukan
    riboflavin seperti FMN dan FAD dan
    umumnya berperan dalam transfer elektron
    Contoh: Suksinat dehidrogenase, asil Ko-a
     dehidrogenase, dehidrogenase gliserol 3 P
     dalam mitokondria
   Peranan lain dehidrogenase ini adalah pada
    proses dehidrogenase lipoat tereduksi yang
    terlibat pada dekarboksilasi oksidatif piruvat
    menjadi alfa ketoglutarat
 Pada umumnya enzim sitokrom
  kecuali sitokrom oksidase merupakan
  enzim yang bekerja pada proses
  dehidrogenasi (merupakan enzim
  dehidrogenase)
 Enzim peroksidase terdapat dalam air
  susu, leukosit dan trombosit juga
  bekerja dalam proses reduksi
  peroksida dan memerlukan senyawa
  lain sebagai akseptor elektron yaitu vit
  C, sitokrom C dan Quinon
 Di dalam eritrosit ada enzim khusus
  yaitu glutation peroksidase yang
  mengandung selenium (Se) sebagai
  gugus prostetik.
 Enzim tsb dapat menghilangkan
  hidrogen peroksida dan senyawa
  peroksida lipid lain sehingga
  melindungi kerusakan oksidatif
  membran sel eritrosit
   H2O + AH2  2 H2O + A
             Peroksidase
 Termasuk peroksidase lain adalah
  katalase yang berperan memecah
  hidrogen peroksida menjadi air dan
  oksigen
 Dalam reaksinya diperlukan 2 molekul
  hidrogen peroksida, dimana satu
  molekul untuk donor elektron dan
  molekul lain sebagai akseptor elektron.
 Enzim ini terdapat dalam darah
  sumsum tulang, mukosa dan ren
 H2O2 + H2O2  2H2O + O2

              Katalase
     Rantai respirasi dan
     fosforilasi oksidatif
   Rantai respirasi, merupakan kumpulan
    enzim dengan koenzimnya yang
    terangkai berurutan untuk reaksi
    transfer equivalen pereduksi (H-
    elektron) sampai terjadi pembentukan
    air (H2O).
   Proses oksidasi dalam rantai respirasi
    terangkai (coupled) dengan proses
    fosforilasi oksidatif ADP menjadi ATP.
   Proses ini berlangsung dalam mitokondria
    dan merupakan penghasil energi terbanyak
    dalam tubuh power house
   Elektron/hidrogen yang dikeluarkan pada
    oksidasi mengalir dalam rantai respirasi dari
    komponen yang paling elektronegatif ke
    arah yang paling elektro positif dan diikuti
    kenaikan potensial redoksnya.
         Rantai Respirasi &
        Fosforilasi Oksidatif
                         Kompleks II

                           FAD
       Suksinat
                           FeS

                                                                             Kompleks IV
            Kompleks I                     Kompleks III
                                                                           Sit a   Sit a3
NADH       FMN, FeS          Q         Sit b, FeS, Sit c1       Sit c      Cu       Cu           O2




  ADP+Pi             ATP               ADP+Pi             ATP           ADP+Pi             ATP
         Inhibitor rantai
            respirasi
   Ada beberapa senyawa yang dapat:
    menghambat oksidasi dalam rantai
     respirasi
    menghambat terangkainya dejngan
     fosforilasi
    Secara total menghambat rantai respirasi
     dan fosforilasi, akibatnya fosforiloasi
     oksidatif tidak terjadi dan tidak ada energi
     yang terbentuk.
 Senyawa tersebut punya titik kerja
  yang berbeda.
 Mis: Obat tidur barbiturat, antibiotik
  pierisidin A dan racun ikan rotenon
  menghambat kerja dehidrogenase
  yang tergantung NAD yaitu
  menghambat transfer elektron dari
  FMN atau FeS ke koenzim Q
         Inhibitor rantai
            respirasi
   Ada beberapa senyawa yang dapat:
    menghambat oksidasi dalam rantai
     respirasi
    menghambat terangkainya dejngan
     fosforilasi
    Secara total menghambat rantai respirasi
     dan fosforilasi, akibatnya fosforiloasi
     oksidatif tidak terjadi dan tidak ada energi
     yang terbentuk.
 Senyawa lain: Dimerkaprol dan
  antimisin A menghambat transfer
  elektron antara sitokrom b ke
  sitokrom c.
 Senyawa racun hidrogen
  disulfida,sianida dan karbonmonoksida
  menghambat kerja sitokrom aa3
   Oligomisin dapat menghambat total
    semua proses oksidasi dan fosforilasi,
    tetapi dinitrofenol bekerja memisahkan
    rangkaian oksidasi dan fosforilasi,
    disini oksidasi rantai respirasi tetap
    berlangsung tetapi tidak menghasilkan
    ATP
           Rantai Respirasi &
          Fosforilasi Oksidatif
               Malonat     Kompleks II                                                   H2S
                             FAD                                                         CO
       Suksinat                           Karboksin                                      CN-
                             FeS
                                            TTFA               BAL
                                                            Antimisin A         Kompleks IV
              Kompleks I                     Kompleks III
                                                                              Sit a    Sit a3
NADH         FMN, FeS          Q         Sit b, FeS, Sit c1        Sit c      Cu        Cu          O2


                      Pterisidin A
Pemutus
                      Amobarbital                             Pemutus Rantai
 Rantai
                       Rotenon

Oligomisin                                                      Oligomisin

    ADP+Pi             ATP               ADP+Pi             ATP            ADP+Pi             ATP

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:164
posted:2/17/2012
language:Malay
pages:48