METABOLISME SEL

Sel – sel yang hidup peranannya identik dengan pabrik – pabrik kimia yang tergantung pada ketersediaan energi dan harus mematuhi hukum – hukum kimia. Secara kolektif, reaksi – reaksi kimia yang memungkinkan adanya kehidupan disebut metabolisme. Beribu – ribu reaksi tersebut berlangsung secara terus menerus di dalam sel.

Metabolisme adalah proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup/sel. Metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme terjadi selalu menggunakan katalisator enzim. Dengan reaksi – rekasi tersebut banyak senyawa organic yang disintesis tumbuhan. Ratusan jenis senyawa dibentuk sebagai bahan penyusun struktur organel atau bagian – bagian dari sel lainnya.

Beberapa rangkaian reaksi menghasilkan senyawa dengan molekul yang besar, seperti pati, selulosa, protein, lemak, dan asam lemak. Pembentukan senyawa yang lebih besar dari molekul – molekul yang lebih kecil disebut anabolisme, reaksi anabolisme membutuhkan energi. Contonya proses fotosintesis dengan reaksi sebagai berikut :
energi cahaya
6 CO₂ + 6 H₂O ———————————> C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
klorofil glukosa
(energi kimia)

Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Dengan bantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu disebut reaksi endoterm.

Sedangkan katabolisme merupakan perombakan senyawa dengan molekul yang besar membentuk senyawa – senyawa dengan molekul yang lebih kecil. Reaksi katabolisme menghasilkan energi. Dengan kata lain, katabolisme adalah reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung energi lebih rendah. Tujuan utama katabolisme adalah untuk membebaskan energi yang terkandung di dalam senyawa sumber. Bila pembongkaran suatu zat dalam lingkungan cukup oksigen (aerob) disebut proses respirad, bila dalam lingkungan tanpa oksigen (anaerob) disebut fermentasi.
Respirasi merupakan reaksi katabolic yang paling penting untuk menghasilkan energi dalam setiap sel. Respirasi merupakan pemecahan molekul karbohidrat secara oksidatif menjadi CO₂ dan air. Reaksi respirasi :

C₆H₁₂O₆ + O₂ ——————> 6CO₂ + 6H₂O + 688 KKal.
(glukosa)

contoh proses katabolisme yang lain adalah proses fermentasi dengan reaksi sebagai berikut :

C6H₁₂O₆ ——————> 2C₂H₅OH + 2CO₂ + Energi.
(glukosa) (etanol)