METABOLISME

Metabolisme merupakan modifikasi senyawa kimia secara biokimia di dalam organisme dan sel. Metabolisme mencakup sintesis (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) molekul organik kompleks. Metabolisme biasanya terdiri atas tahapan-tahapan yang melibatkan enzim, yang dikenal pula sebagai jalur metabolisme. Metabolisme total merupakan semua proses biokimia di dalam organisme. Metabolisme sel mencakup semua proses kimia di dalam sel. Tanpa metabolisme, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup.

Produk metabolisme disebut metabolit. Cabang biologi yang mempelajari komposisi metabolit secara keseluruhan pada suatu tahap perkembangan atau pada suatu bagian tubuh dinamakan metabolomika.

Jalur metabolisme

Jalur-jalur metabolisme penting mencakup:

[sunting] Jalur umum

• Metabolisme karbohidrat
• Metabolisme lemak
• Metabolisme protein
• Metabolisme asam nukleat

[sunting] Katabolisme

Jalur katabolisme yang menguraikan molekul kompleks menjadi senyawa sederhana mencakup:

• Respirasi sel, jalur metabolisme yang menghasilkan energi (dalam bentuk ATP dan NADPH) dari molekul-molekul bahan bakar (karbohidrat, lemak, dan protein). Jalur-jalur metabolisme respirasi sel juga terlibat dalam pencernaan makanan.
  • Katabolisme karbohidrat
    • Glikogenolisis, pengubahan glikogen menjadi glukosa.
    • Glikolisis, pengubahan glukosa menjadi piruvat dan ATP tanpa membutuhkan oksigen.
    • Jalur pentosa fosfat, pembentukan NADPH dari glukosa.
  • Katabolisme protein, hidrolisis protein menjadi asam amino.
• Respirasi aerobik
  • Transpor elektron
  • Fosforilasi oksidatif
• Respirasi anaerobik,
  • Daur Cori
  • Fermentasi asam laktat
  • Fermentasi
  • Fermentasi etanol

[sunting] Anabolisme

Jalur anabolisme yang membentuk senyawa-senyawa dari prekursor sederhana mencakup:

• Glikogenesis, pembentukan glikogen dari glukosa.
• Glukoneogenesis, pembentukan glukosa dari senyawa organik lain.
• Jalur sintesis porfirin
• Jalur HMG-CoA reduktase, mengawali pembentukan kolesterol dan isoprenoid.
• Metabolisme sekunder, jalur-jalur metabolisme yang tidak esensial bagi pertumbuhan, perkembangan, maupun reproduksi, namun biasanya berfungsi secara ekologis, misalnya pembentukan alkaloid dan terpenoid.
• Fotosintesis
• Siklus Calvin dan fiksasi karbon

[sunting] Metabolisme obat

Jalur metabolisme obat, yaitu modifikasi dan penguraian obat-obatan dan senyawa ksenobiotik lainnya melalui sistem enzim khusus mencakup:

• Sistem sitokrom P450 okidase
• Sistem monooksigenase berkandungan flavin
• Metabolisme alkohol

[sunting] Metabolisme nitrogen

Metabolisme nitrogen mencakup jalur-jalur sirkulasi (turnover) dan ekskresi nitrogen dalam organisme maupun proses-proses biologis daur nitrogen di alam:

• Daur urea, jalur penting ekskresi nitrogen dalam bentuk urea.
• Fiksasi nitrogen biologis
• Asimilasi nitrogen
• Nitrifikasi
• Denitrifikasi

METAMORFOSIS KUPU-KUPU

Metamorfosis adalah suatu proses Biologi di mana hewan secara fisik mengalami perkembangan biologis setelah dilahirkan atau menetas. Proses ini melibatkan perubahan bentuk atau struktur melalui pertumbuhan sel dan differensiasi sel.

Perubahan ini bisa dibilang adalah tahap demi tahap yang harus dilalui sebelum seekor hewan mengalami bentuk yang sempurna. Metamorfosis ini hadir dalam 2 wujud, yakni metamorfosis sempurna (hemimetabolisme) dan metamorphosis sempurna (holometabolisme).

Mengapa disebut sempurna dan tidak sempurna? Pasti karena ada yang membedakan kedua jenis metamorphosis itu, bukan? Tentu saja. Mau tahu alasannya? Perhatikan hewan jenis insekta/serangga di sekitar Kamu.

Capung, jangkrik, belalang, adalah insekta yang mengalami metamorfosis tidak sempurna, mereka menjadi hewan dewasa setelah berubah dari bentuk nimfa. Perkembangan larva berlangsung pada fase pertumbuhan berulang dan ekdisis (pergantian kulit).

Sementara kupu-kupu mengalami tahapan yang lebih panjang lagi sebelum menjadi kupu-kupu dewasa. Pertama kali, kupu-kupu akan bertelur. Telur kupu-kupu bisanya akan menempel di dedaunan. Telur kemudian menjadi ulat. Makanya, ulat paling sering berada di daun, karena sebelumnya telur kupu-kupu yang menjadi cikal bakal ulat ini terdapat di daun. Setelah ulat menjadi besar dan memanjang, ia akan berubah menjadi kepompong. Dalam bahasa ilmiah, kita menyebutnya pupa atau chrysalis.