Contoh Soal Biologi Bab Anabolisme [PDF]

Citation preview

Nama :DHINA YULIATRI SETYANINGRUM Kelas:XII MIPA 2 Absen :05



1. Stimulasi dan Perumusan Masalah Bagaimana tumbuhan bisa memproduksi makanannya sendiri? Jawab: Tumbuhan hijau membuat makanannya sendiri melalui proses biokimia pada klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Mengapa kita dapat merasakan kesegaran dan kesejukan saat duduk di bawah pohon? Jawab: Berteduh di bawah pohon pada siang hari terasa sejuk di karenakan hasil dari fotosintesis tumbuhan adalah berupa oksigen. Dimana, oksigen sangat di butuhkan oleh manusia untuk proses respirasi.



2. Pengumpulan dan Pengolahan Data 1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan proses anabolisme! Jawab: Anabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana menajadi senyawa yang kimia atau molekul kompleks. Secara garis besar, anabolisme membutuhkan energi dari luar, dalam hala ini termasuk energi cahaya dan energi kimia. 2. Salah satu contoh anabolisme karbohidrat adalah fotosintesis pada tumbuhan alga. Jelaskan apa yang dimaksud dengan fotosintesis dan dimana tempat terjadinya! Jawab: Fotosintesis merupakan proses penyususnan atau pembentukan senyawa kompleks (organic) dari senyawa sederhana (anorganik) dengan menggunakan energi cahaya. Natinya proses ini akan menghasilkan glukosa dan oksigen. Proses fotosintesisberlangsung pada pigmen fotosintetik (klorofil) dalam kloroplas yang terdiri dari grana sebagai tempat reaksi terang dan stroma sebagai reaksi gelap. 3. Proses fotosintesis berlangsung dalam 2 tahapan, yakni reaksi terang dan reaksi gelap. Jelaskan bagaiman proses terjadinya reaksi terang dan tempat terjadinya! Jawab:



Reaksi terang adalah reaksi awal fotosintesis yang sangat berganung dengan keberadaan cahaya, reaksi terang terjadi dalam fotosistem pada membrane tilakoid. Ada dua fotosistem tempat terjadinya reaksi terang yaitu fotosistem I dan fotosistem II yang memiliki banyak pigmen pengumpul cahaya berada didalamnya. Electron tersebut kemudian masuk kedalam fotosistem II menghasilkan oksigen dan H+ dan energi electron meningkat lalu diteruskan ke rantai transport electron. Dari rantai transport electron kemudian masuk ke fotosistem I dan mendorong ion H+ membentuk gradient. Electron yang masuk kedalam fotosistem I mereduksi NADP+ menjadi energi dalam bentuk NADPH. Ion H+ terus mengalir menambah gradien dan mendorong pembentukan energi dalam bentuk ATP. Setelah reaksi terang selesai, ATP dan NADPH hasil reaksi terang kemudian akan dijadikan sumber energi pada reaksi gelap fotosintesis. 4. Pada reaksi terang, terdapat 2 macam aliran electron, yakni jalur electron (fotofosforilasi) siklik dan jalur electron (fotofosforilasi) nonsiklik. Jelaskan 2 jalur electron tersebut! Jawab: a. Transport electron siklik. Transport electron siklik diawali dengan terangkutnya P700 oleh beberapa akseptor dan kembali lagi ke P700. Itulah mengpa, proses ini hanya melibatkan fotosistem I. transport electron siklik menghasilkan ATP. Adapun serangkaian proses yang terjadi dalam transport electron siklik adalah sebagai berikut:  Fotosistem I menerima cahaya, sehingga electron di dalamnya mengalami eksitasi. Proses ini dikenal sebagai aktivitas klorofil.  Electron dari P700 ditransfer ke akseptor electron, lalu kembali lagi ke P700. Proses ini dikenal sebagai transport electron.  Electron dari akseptor masuk ke dalam kompleks sitokrom. Masuknya electron ke dalam kompleks sitokrom ini mengakibatkan peningkatan energi, sehingga mampu mengubah ADP menjadi ATP. b. Transport electron nonsiklik Pada transpor electron nonsiklik, fotosistem yang dilibatkan adalah fotosistem I dan fotosistem II. Electron dari P680 diangkut melalui beberapa akseptor menuju P700. Namun, electron tidak akan kembali, sehingga prosesnya dikenal sebagai nonsiklik. Transpor electron nonsiklik menghasilkan aksigen, ATP, dan NADPH. Adapun serangkaian proses yang terjadi pada transpor electron nonsiklik adalah sebagai berikut:











 



Fotosistem II menerima energi dalam bentuk cahaya, sehingga electron di dalamnya mengalami eksitasi. Proses ini dikenal sebagai aktivasi klorofil. Elektron dari fotosistem II mampu memecahkan molekul air, sehingga dihasilkan ion H+, O2, dan electron. Proses ini dikenal sebagai aktivasi klorofil. Electron dari P680 ditransfer menuju P700 melalui bebrapa akseptor. Electron dari akseptor electron masuk ke dalam kompleks sitokrom, sehingga terbentuk ATP. Tidak hanya itu, electron dari akseptor elektron juga akan diterima oleh NADP. Oleh karena NADP mengikat ion H+ hasil dari fotolisis air, maka NADP berubah menjadi NADPH.



5. Bagaimana proses terjadinya reaksi gelap dan dimana tempat terjadinya? Jawab: Reaksi gelap berlangsung dalam tiga tahapan, yaitu sebagai berikut: a. Fiksasi CO2 Tahap fiksasi ini diawali dengan pengikatan (fiksasi) karbondioksida dan senyawa ribulose bifosfat (RuBP) oleh enzim rubisco. Pngikatan ini akan mengakibatkan terbentuknya molekul 6 atom karbon yang tidak stabil. Kemudian, molekul ini pecah menjadi 12 molekul asam fosfogliserat (PGA) b. Reduksi senyawa PGA Tahap reduksi senyawa PGA, fosfat akan diterima PGA dari ATP. Hal ini mengakibatkan terbentuknya senyawa 1,3 bifosfogliserat. Lalu, senyawa q,3 bifosfogliserat akan direduksi oleh NADPH menjadi senyawa fosfo gliseraldehid3P (PGAL). PGAL yang terbentu akan digunakan sebagai bahan baku glukosa dan pembentukan RuBP. c. Regenerasi RuBP d. Senyawa PGAL yang menerima fosfat dari ATP akan diubah kembali menjadi RuBP. Reaksi gelap terjadi di dalam stroma. 6. Berdasarkan reaksi pengikatan CO2 dari udara, tumbuhan dibedakan menjadi 3 macam. Jelaskan ketiga macam tumbuhan berdasarkan reaksi pengikatan CO2 dari udara dan tuliskan bagaimana jalur reaksinya! Jawab: 1. Tumbuhan C3 Disebut tumbuhan C3 karena enzim rubisco akan menangkap karbondioksida dan menggabungkannya dengan ribulosa bifosfat (RuBP) menjadi 3-fosfogliserat yang merupakan molekul berkarbon 3. Molekul berkarbon 3 (PGA) selanjutnya akan menjalani serangkaian proses siklus calvin dan membentuk glukosa. Sebagian besar tumbuhan di bumi merupakan tipe C3, dengan contoh yang paling umum adalah padi, gandum, dan kedelai.



2. Tumbuhan C4 Disebut tumbuhan C4 karena enzim PEP karboksilase akan menangkap karbondioksida dan menggabungkannya dengan fosfoenolpiruvat menjadi oksaloasetat (OAA). OAA merupakan molekul berkarbon 4. Penangkapan karbondioksida ini terjadi di mesofil daun, kemudian OAA tersebut akan diubah menjadi malat dan menuju sel seludang pembuluh untuk melepaskan karbondioksida. Setelah dilepaskan, karbondioksida akan menjalani siklus calvin di sel seludang pembuluh dan menghasilkan karbohidrat.Tumbuhan C4 umumnya dapat beradaptasi di tempat dengan kondisi cuaca yang panas dengan intensitas cahaya matahari yang tinggi. Tumbuhan yang masuk kategori C4 adalah jagung, tebu, dan famili rumputrumputan. 3. Tumbuhan CAM CAM singkatan dari Crassulacean Acid Metabolism, karena proses ini petama dijumpai pada keluarga Crassulaceae. Fiksasi karbondioksida pada tumbuhan CAM sama dengan fiksasi pada tumbuhan C4. Tetapi fiksasi terjadi pada malam hari. Hal tersebut dikarenakan stomata tumbuhan CAM akan terbuka di malam hari dan akan tertutup di siang hari. Ketika malam hari karbondioksida akan ditangkap untuk membentuk asam organik yang kemudian disimpan. Ketika diperlukan maka karbondioksida digunakan untuk menjalani siklus calvin menghasilkan karbohidrat. Tumbuhan yang termasuk kelompok CAM adalah kelompok sukulen (penyimpan air) seperti lidah buaya, kaktus, dan nanas yang umumnya hidup di lingkungan kering. 7. Selain fotosintesis, proses anabolisme juga terjadi pada pembentuka lemak dan protein. Bagaimana mekanisme pembentukan lemak dan protein? Jawab:  Sintesis atau pembuatan protein berlangsung didalam ribosom. Protein dibuat dari mikromolekul asam amino yang diperoleh dari hasil katabolisme. Protein berfungsi sebagai enzim dan juga struktur pembangun tubuh makhluk hidup.  Anabolisme asam lemak merupakan pengubahankarbohidrat menjadi lemak dimana memerlukan produksiasam lemak dan gliserol sebagai rangka sehingga menjadiasam teresterifikasi. Asam lemak dibentuk oleh kondensasiberganda asam asetat dari asetil CoA



3. Menyimpulkan dan Merefleksi Kesimpulan : Anabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana menajadi senyawa yang kimia atau molekul kompleks. Contoh anabolisme karbohidrat adalah fotosintesis. Proses fotosintesis berlangsung dalam 2 tahapan, yakni reaksi terang dan reaksi gelap.



Selain anaolisme fotosintesis, terdapat juga anabolisme lemak dan protein. Refleksi:   



Mengerti apa itu anabolisme Mengerti macam-macam anabolisme Mengerti proses fotosintesis, dan perbedaan reaksi gelap dan terang