October 22, 2020

CBNS

Center for Biochemistry and Nutrition Studies

ATP Sebagai Sumber Energi Sel

2 min read
biokimia olahraga kuliah kedokteran

Sel Membutuhkan Sumber Energi Bebas

Sel adalah sistem isotermal – mereka berfungsi pada suhu yang pada dasarnya konstan (dan juga berfungsi pada tekanan konstan). Aliran panas bukanlah sumber energi untuk sel, karena panas hanya dapat bekerja ketika melewati zona atau objek pada suhu yang lebih rendah. Energi yang dapat dan harus digunakan sel adalah energi bebas, yang memungkinkan prediksi arah reaksi kimia, posisi ekuilibriumnya yang tepat, dan jumlah kerja yang mereka dapat (secara teori) lakukan pada suhu dan tekanan konstan. Sel heterotrofik memperoleh energi bebas dari molekul zat gizi, dan sel fotosintesis memperolehnya dari radiasi matahari yang diserap. Kedua jenis sel akan mengubah energi bebas ini menjadi ATP dan senyawa kaya energi lainnya yang mampu menyediakan energi untuk aktivitas biologis pada suhu konstan.

 

Bermacam-macam Aktivitas Biologis Sel

Jenis transformasi metabolik yang terjadi dalam sebuah sel dapat luar biasa banyak. Sebagian besar sel memiliki kapasitas untuk melakukan ribuan reaksi spesifik yang dikatalisis oleh enzim: misalnya, transformasi nutrisi sederhana seperti glukosa menjadi asam amino, nukleotida, atau lipid; ekstraksi energi dari bahan bakar dengan oksidasi; dan polimerisasi subunit monomer menjadi makromolekul. Sebagian besar reaksi dalam sel hidup masuk ke dalam salah satu dari lima kategori umum: (1) reaksi yang membuat atau memutuskan ikatan karbon-karbon; (2) penataan ulang internal, isomerisasi, dan eliminasi; (3) reaksi radikal bebas; (4) transfer gugus kimia tertentu; dan (5) reduksi oksidasi. Perhatikan bahwa lima jenis reaksi tidak saling eksklusif; misalnya, reaksi isomerisasi dapat melibatkan reaksi radikal bebas.

 

Transfer Gugus Fosforil dan ATP

Sel heterotrofik memperoleh energi bebas dalam bentuk kimia oleh katabolisme molekul nutrisi, dan mereka menggunakan energi itu untuk membuat ATP dari ADP dan Pi. ATP kemudian menyumbangkan sebagian energi kimianya untuk proses endergonik seperti sintesis intermediet metabolik dan makromolekul dari prekursor yang lebih kecil, pengangkutan zat melintasi membran terhadap gradien konsentrasi, dan gerakan mekanis. Sumbangan energi ini dari ATP umumnya melibatkan partisipasi kovalen ATP dalam reaksi yang akan digerakkan, dengan hasil akhirnya berupa ATP dikonversi menjadi ADP dan Pi atau, dalam beberapa reaksi, menjadi AMP dan 2 Pi. Umumnya pelepasan energi oleh ATP melibatkan transfer gugus kimia dengan melibatkan molekul lain, bukan hidrolisis sederhana ATP.

biokimia olahraga kuliah kedokteran

Sumber: Nelson DL, Cox MM. Lehninger Principles of Biochemistry. 7th ed. New York: Macmillan, 2017.

Rangkuman ini merupakan bagian dari materi kuliah Biokimia Olahraga oleh dr. Yoseph Leonardo Samodra, M.P.H.:

[display-posts tag=”kuliah-biokimia-olahraga” include_title=”true” image_size=”thumbnail” include_excerpt=”true” excerpt_more=”…”]

Copyright © All rights reserved. | Newsphere by AF themes.