Bagaimanakah tahapan Rantai Transfer Elektron dan Kemiosmosis?
Summary
TLDRThis educational video delves into electron transport chains and chemiosmosis, the final stage of aerobic respiration, where most ATP is produced. It explains the conversion of NADH and FADH2 from previous stages into usable energy by the body. The video outlines the location of these reactions in the inner mitochondrial membrane, detailing the role of complexes and enzymes in electron transfer and the creation of a proton gradient. It also clarifies the difference between NADH and FADH2 in ATP production, concluding with a calculation of total ATP yield from aerobic respiration, highlighting the significance of this process for cellular energy.
Takeaways
- 🌿 **Electron Transport Chain and Chemiosmosis**: The final stage of aerobic respiration where most of the ATP is produced.
- 🔋 **Energy Conversion**: NADH and FADH2, produced in previous stages, are converted into ATP, the usable form of energy for the body.
- 📍 **Location of Reaction**: These reactions occur in the inner mitochondrial membrane, also known as the 'cristae'.
- 🛠️ **Components of the Inner Membrane**: Includes a phospholipid bilayer, Complex Protein 1, Coenzyme Q or ubiquinone, Complex Protein III, Cytochrome C, and ATP synthase.
- ⚡ **Electron Transfer**: Electrons are transferred from one protein complex to another, with oxygen acting as the final electron acceptor.
- 💧 **Formation of Water**: The process ends with the combination of oxygen with hydrogen ions to form water, which is expelled from the cell.
- 🔄 **Differences in Electron Transfer**: NADH and FADH2 have slightly different processes in terms of electron transfer and the number of ATP produced.
- 🔗 **ATP Production from NADH**: For every NADH molecule, three ATP molecules are produced through a series of electron transfers and proton movements.
- 🔗 **ATP Production from FADH2**: Each FADH2 molecule results in the production of two ATP molecules through similar electron and proton movements.
- 🔍 **Total ATP Yield**: In aerobic respiration, a total of 38 ATP molecules are produced, considering the ATP generated in glycolysis, oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle, minus the 2 ATP used for transport into the mitochondria.
Q & A
What is the main topic discussed in the script?
-The main topic discussed in the script is the electron transport chain and chemiosmosis, which is the final stage in aerobic respiration where most of the ATP is produced.
Why is it necessary to convert NADH and FADH2 into ATP?
-NADH and FADH2 are high-energy molecules that cannot be directly used by the body. They need to be converted into ATP, which is a usable form of energy for the body.
Where do the electron transport chain and chemiosmosis occur within the cell?
-These processes occur within the mitochondria, specifically on the inner mitochondrial membrane, also known as the cristae.
What is the role of oxygen in the electron transport chain?
-Oxygen acts as the final electron acceptor in the electron transport chain, combining with electrons and hydrogen ions to form water.
What are the key components of the inner mitochondrial membrane involved in the electron transport chain?
-The key components include Complex Protein 1, Coenzyme Q or ubiquinone, Complex III, Cytochrome C, and ATP synthase, as well as Complex Protein 2.
How does the process of converting NADH to ATP differ from FADH2 to ATP?
-In the conversion of NADH to ATP, electrons pass through Complex Protein 1, Coenzyme Q, Complex III, Cytochrome C, and Complex Protein 4, releasing more hydrogen ions. In contrast, FADH2 directly enters the chain at Complex Protein 2, and its electron transfer does not trigger the release of hydrogen ions to the same extent.
What is chemiosmosis and how is it related to ATP production?
-Chemiosmosis is the process by which the movement of protons (H+) back into the mitochondrial matrix through ATP synthase drives the formation of ATP. It is the mechanism by which the potential energy stored in the proton gradient is converted into chemical energy in ATP.
How many ATP molecules are produced from the conversion of one NADH and one FADH2?
-For every NADH molecule, three ATP molecules are produced, while for every FADH2 molecule, two ATP molecules are generated.
What is the total ATP yield from aerobic respiration, considering glycolysis, the oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle?
-The total ATP yield from aerobic respiration is 38 ATP, considering 2 ATP from glycolysis, 6 ATP from oxidative decarboxylation (2 NADH), and 24 ATP from the Krebs cycle (6 NADH, 2 FADH2, and 2 ATP directly).
Why is the total ATP yield sometimes cited as 36 ATP instead of 38 ATP?
-The total ATP yield is sometimes cited as 36 ATP because 2 ATP are used for the transport of substances into the mitochondria, thus reducing the net gain to 36 ATP.
What is the significance of the script mentioning 'free download' and 'beasiswa program'?
-The script is promoting educational resources, likely from a collaborating educational platform, offering free downloads and scholarship programs for viewers, encouraging them to visit the website and use a discount code provided.
Outlines
🔬 Electron Transport Chain and Chemiosmosis
This paragraph delves into the final stage of aerobic respiration, focusing on the electron transport chain and chemiosmosis. It explains the conversion of NADH and FADH2, which are produced in glycolysis, the oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle, into ATP. The paragraph clarifies why NADH and FADH2 need to be converted into ATP, as they are forms of energy that the body cannot directly use. The location of these reactions within the mitochondria, specifically the inner mitochondrial membrane, is highlighted. The paragraph also describes the components of the electron transport chain, including protein complexes, coenzyme Q (ubiquinone), cytochrome C, and ATP synthase. The process of electron transfer and the role of oxygen as the final electron acceptor are detailed, culminating in the formation of water and the production of ATP.
📊 ATP Yield from Aerobic Respiration
The second paragraph discusses the ATP yield from the entire process of aerobic respiration, including glycolysis, oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle. It explains the number of ATP molecules produced directly and those generated through the conversion of NADH and FADH2. The paragraph calculates the total ATP production, considering that each NADH molecule can produce three ATPs and each FADH2 molecule can produce two ATPs. It also mentions the reduction of the total ATP count by two due to the energy required to transport substances into the mitochondria. The paragraph concludes with a total of 36 ATPs being produced after accounting for this energy expenditure, and it encourages viewers to download educational resources, participate in scholarship programs, and engage with the educational channel's social media.
Mindmap
Keywords
💡Electron Transport Chain
💡Chemiosmosis
💡Mitochondria
💡NADH and FADH2
💡ATP Synthase
💡Oxidative Phosphorylation
💡Proton Gradient
💡Citric Acid Cycle
💡Glycolysis
💡Aerobic Respiration
💡Inner Mitochondrial Membrane
Highlights
Discussion about electron transport chain and chemiosmosis, the final stage in aerobic respiration.
Electron transport chain and chemiosmosis are processes for producing ATP from NADH and FADH2 generated in glycolysis, oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle.
NADH and FADH2 need to be converted into ATP because they are unusable energy forms for the body.
The purpose of the electron transport chain and chemiosmosis is to produce usable energy for the body.
The reactions occur in the inner membrane of the mitochondria, also known as the mitochondrial inner membrane or cristae.
The inner mitochondrial membrane is composed of a phospholipid bilayer, complex proteins, coenzyme Q or ubiquinone, complex III, cytochrome C, and ATP synthase.
The electron transport chain involves the transfer of electrons from one protein to another.
Oxygen acts as the final electron acceptor, combining with hydrogen ions to form water.
The conversion of NADH to ATP starts with NADH being oxidized to NAD+, and electrons are passed through complex proteins.
For each NADH, three ATP molecules are produced through a series of electron transfers and proton movements.
The conversion of FADH2 to ATP involves FADH2 being oxidized to FAD+, and electrons are transferred to complex proteins.
For each FADH2, two ATP molecules are produced due to the electron transfer and associated proton gradient.
The total ATP yield from aerobic respiration is calculated by considering the ATP produced in glycolysis, oxidative decarboxylation, and the Krebs cycle.
Glycolysis produces 2 ATP and 2 NADH, oxidative decarboxylation produces 2 NADH, and the Krebs cycle produces 6 NADH, 2 FADH2, and 2 ATP.
The total ATP yield is often cited as 36 ATP because 2 ATP are used for transport into the mitochondria.
The video provides a detailed explanation of the electron transport chain and chemiosmosis, making complex biological processes understandable.
The video encourages viewers to download educational content and take advantage of scholarship programs offered by schools.
The video concludes with a call to action for viewers to subscribe to the channel and follow social media accounts for more educational content.
Transcripts
Hai Hari ini kita akan membahas tentang
rantai transpor elektron dan kimia
osmosis yang merupakan Tahap terakhir
dalam respirasi aerob nah di tahap
Inilah kita sebenarnya akan membuat
sebagian besar ATP kita rantai transpor
elektron dan chemiosmosis merupakan
proses produksi ATP dari NADH dan fadh2
yang dihasilkan dalam Riko lisis
dekarboksilasi oksidatif dan siklus Kreb
Kenapa nadh2 fadh2 ini harus diubah
menjadi ATP karena nadh2 fadh2 merupakan
salah satu bentuk energi namun berupa
energi yang belum dapat digunakan oleh
tubuh sehingga harus diubah menjadi ATP
agar dapat dimanfaatkan oleh tubuh
sehingga tujuan dari rantai transpor
elektron dan chemiosmosis adalah untuk
menghasilkan energi yang dapat
dimanfaatkan oleh tubuh yang harus
pertama kita ketahui adalah dimana kedua
reaksi ini terjadi
Ayo kita telah sungguh di video
sebelumnya bahwa tahap ini terjadinya di
bagian mitokondria nah mitokondria
sendiri tersusun atas beberapa bagian
meliputi membran luar membran dalam dan
matriks mitokondria kedua tahapan ini
berlangsung pada mitokondria tepatnya
pada bagian membran dalam mitokondria
atau yang disebut dengan kristal bentuk
membran dalam mitokondria jika
diperbesar akan menjadi seperti gambar
berikut bagian membran dalam mitokondria
tersusun atas fosfolipid bilayer
Kompleks protein 1 koenzim Q atau
ubiquinone Kompleks suatu IM3 Kompleks
protein 4 sitokrom C ATP synthase dan
kompleks protein dua yang terletak di
bagian sini disebut dengan rantai
transpor elektron karena dalam prosesnya
terjadi transfer elektron dari satu
protein ke protein yang lain dalam
transfer elektron ini oksigen akan
berperan sebagai pendiri
elektron terakhir yang akan membentuk
H2O yang nantinya H2O ini akan
dikeluarkan dari sel perubahan n Adha
dan fadh2 menjadi ATP terdapat sedikit
perbedaan dari prosesnya Bagaimanakah
perbedaannya Yuk kita simak lebih lanjut
yang pertama pengubahan ennard menjadi
ATP terlebih dahulu prosesnya terjadi
pada tahap transpor elektron diawali
dari ennard akan diuraikan menjadi
ennard plus yang membuat elektron hasil
dari reaksi ini akan masuk ke kompleks
protein satu kemudian dikirim ke
ubiquinone saat elektron melewati
Kompleks protein satu hal ini akan
memicu dipompanya H plus keluar menuju
ruang antar membran elektron dari
ubiquinone dibawa melewati Kompleks
protein tiga ke sitokrom c saat melewati
Kompleks protein tiga hal ini juga akan
memicu dipompanya H plus keluar menuju
ruang antar membran Kemudian dari
sitokrom C
fashion akan dibawa ke matriks
mitokondria melalui Kompleks protein 4
saat elektron melewati Kompleks protein
4 akan mengeluarkan 1 atom hidrogen lagi
menuju ruang antar membran Nah
selanjutnya yakin kemudian akan diterima
oleh molekul Oksigen yang kemudian akan
berikatan dengan dua ion H + membentuk
H2O tidak dihitung transfer elektron
dari bermacam-macam protein tadi memicu
dipompanya 3 plus keluar menuju ruang
antar membran hapless atau Proton
tersebut akan Kembali menuju matriks
mitokondria melalui enzim yang disebut
ATP synthase lewatnya H plus pada ATP
synthase akan memicu engine tersebut
membentuk ATP secara bersamaan karena
terdapat tiga H + yang masuk kembali
kedalam matriks maka terbentuklah tiga
molekul ATP pada akhirnya untuk setiap
satu ennard menghasilkan tiga ATP
selanjutnya pengubahan fadh2
dia TP pertama fadh2 diuraikan menjadi
evade plus kemudian elektron masuk ke
kompleks protein 2 transfer pada
Kompleks protein 2 tidak memicu
dipompanya H plus keluar menuju ruang
antar membran Setelah dari Kompleks
protein 2 elektron akan ditangkap oleh
ubiquinone dari ubiquinone elektron akan
dibawa melewati Kompleks protein tiga ke
sitokrom c saat melewati Kompleks
protein tiga akan dikeluarkan satu ion
hidrogen berikutnya elektron dari
sitokrom C akan dibawa ke matriks
mitokondria melalui Kompleks protein 4
pada saat melewati Kompleks protein 4
akan dikeluarkan juga satu atom hidrogen
Nah selanjutnya elektron kemudian akan
diterima oleh molekul Oksigen yang
kemudian berikatan dengan dua ion H +
membentuk H2O setiap atom hidrogen yang
terbentuk akan masuk ke ATP synthase
untuk menjadi ATP jumlah ion hidrogen
yang dikeluarkan berjumlah 2
untuk setiap satu molekul fadh2 jadi
hasil dari perubahan untuk setiap satu
fadh2 menghasilkan 2atp nah proses
transfer elektron terjadi sampai tahap
diterimanya elektron oleh Oksigen yang
merupakan aseptor elektron terakhir
sedangkan proses pembentukan ATP oleh
enzim ATP synthase tersebut dinamakan
dengan chemiosmosis nah selesailah
proses respirasi aerob selanjutnya
berapakah total yang dihasilkan dalam
respirasi aerob pada proses glikolisis
dihasilkan 2 ATP dan 2 nadh2 pada proses
dekarboksilasi oksidatif dihasilkan
2nadh pada siklus Krebs dihasilkan 6
nadh2 fadh2 dan 2atp lalu Bagaimana
menjumlahkannya kita tahu kalau ATP
langsung menjadi ATP tidak perlu
diubahnya lalu untuk ennard dikalikan
dengan tiga dan fadh2 di
en2 sehingga pada glikolisis ini
dihasilkan 2atp 2N Adha diubah menjadi
enam ATP pada dekarboksilasi oksidatif
dua ayat Adha menjadi enam ATP Pada
siklus Krebs ennard menjadi 18 allpcb
fadh2 menjadi empat ATP dan 2 ATP tetap
menjadi dua ATP sehingga totalnya 38 ATP
Lalu kenapa ada yang menyebutkan
totalnya 36 ATP karena 2 ATP digunakan
untuk menembus mitokondria karena kita
tahu ya kalau misalkan glikolisis
terjadinya di sitosol dan reaksi yang
lainnya terjadinya di mitokondria
sehingga butuh energi untuk menembus
mitokondria pada akhirnya totalnya 38
ATP dikurangi 2 ATP menjadi 36 ATP nah
gimana mudah kan tapi
free download Terima kasih sudah
menonton video kolaborasi eksakta
educator dan sekolahmu Ayo kunjungi
website sekolahmu dan download
aplikasinya khusus bagi kamu yang udah
nonton video ini ada beasiswa program
belajar dari sekolahmu gunakan kode kamu
banget untuk mendapatkan diskon 50%
jangan lupa juga subscribe channel
sekolahmu Indonesia dan follow akun
media sosial lainnya ya
تصفح المزيد من مقاطع الفيديو ذات الصلة
5.0 / 5 (0 votes)