Siklus nitrogen - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-28T04:11:12Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

← Revisi sebelumnya		Revisi per 28 Agustus 2026 04.11
Baris 1:		Baris 1:
			[[File:Cycle_azote_fr.svg\|thumb\|right\|280px\|Cycle azote fr]]

	'''Daur Nitrogen''' adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung [[unsur]] [[nitrogen]] menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Beberapa proses penting pada siklus nitrogen, antara lain [[fiksasi nitrogen]], [[mineralisasi]], [[nitrifikasi]], [[denitrifikasi]].		'''Daur Nitrogen''' adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung [[unsur]] [[nitrogen]] menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Beberapa proses penting pada siklus nitrogen, antara lain [[fiksasi nitrogen]], [[mineralisasi]], [[nitrifikasi]], [[denitrifikasi]].

	Walaupun terdapat sangat banyak [[molekul]] [[nitrogen]] di dalam [[atmosfer]], nitrogen dalam bentuk gas tidaklah reaktif. Hanya beberapa organisme yang mampu untuk mengkonversinya menjadi [[senyawa organik]] dengan proses yang disebut [[fiksasi nitrogen]].		Walaupun terdapat sangat banyak [[molekul]] [[nitrogen]] di dalam [[atmosfer]], nitrogen dalam bentuk gas tidaklah reaktif.<ref>Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=mboc4&part=A287#A307 Molecular Biology of the Cell - How Cells Obtain Energy from Food : Amino Acids and Nucleotides Are Part of the Nitrogen Cycle]. Garland Science. 2002. ISBN 0-8153-3218-1.</ref> Hanya beberapa organisme yang mampu untuk mengkonversinya menjadi [[senyawa organik]] dengan proses yang disebut [[fiksasi nitrogen]].

	Fiksasi nitrogen yang lain terjadi karena proses geofisika, seperti terjadinya [[kilat]]. Kilat memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan, tanpanya tidak akan ada bentuk kehidupan di [[bumi]]. Walaupun demikian, sedikit sekali makhluk hidup yang dapat menyerap senyawa nitrogen yang terbentuk dari alam tersebut. Hampir seluruh makhluk hidup mendapatkan senyawa nitrogen dari makhluk hidup yang lain. Oleh sebab itu, reaksi fiksasi nitrogen sering disebut proses ''topping-up'' atau fungsi penambahan pada tersedianya cadangan senyawa nitrogen.		Fiksasi nitrogen yang lain terjadi karena proses geofisika, seperti terjadinya [[kilat]]. Kilat memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan, tanpanya tidak akan ada bentuk kehidupan di [[bumi]]. Walaupun demikian, sedikit sekali makhluk hidup yang dapat menyerap senyawa nitrogen yang terbentuk dari alam tersebut. Hampir seluruh makhluk hidup mendapatkan senyawa nitrogen dari makhluk hidup yang lain. Oleh sebab itu, reaksi fiksasi nitrogen sering disebut proses ''topping-up'' atau fungsi penambahan pada tersedianya cadangan senyawa nitrogen.
Baris 20:		Baris 22:
	Pada [[eukariota]], siklus urea () merupakan bagian dari siklus nitrogen, yang meliputi reaksi konversi [[amonia]] menjadi [[urea]]. Siklus ini ditemukan pertama kali oleh [[Hans Krebs]] dan [[Kurt Henseleit]] pada tahun 1932.		Pada [[eukariota]], siklus urea () merupakan bagian dari siklus nitrogen, yang meliputi reaksi konversi [[amonia]] menjadi [[urea]]. Siklus ini ditemukan pertama kali oleh [[Hans Krebs]] dan [[Kurt Henseleit]] pada tahun 1932.

	Pada [[mamalia]], siklus urea terjadi di dalam [[hati]], produk urea kemudian dikirimkan ke [[organ]] [[ginjal]] untuk diekskresi. Dua jenjang reaksi pada siklus urea terjadi di dalam [[mitokondria]]. Ringkasan reaksi siklus urea adalah:		Pada [[mamalia]], siklus urea terjadi di dalam [[hati]], produk urea kemudian dikirimkan ke [[organ]] [[ginjal]] untuk diekskresi. Dua jenjang reaksi pada siklus urea terjadi di dalam [[mitokondria]].<ref>George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K Fisher, dan Michael D Uhler. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=bnchm&part=A3134 Basic Neurochemistry - Molecular, Cellular and Medical Aspects]. ''Edward Hines Jr Veterans Affairs Hospital, Loyola University Chicago Stritch School of Medicine, University of Michigan, National Institute of Neurological Disorders and Stroke, National Institutes of Health, Mental Health Research Institute''. Lippincott-Raven. 1999. ISBN 0-397-51820-X.</ref> Ringkasan reaksi siklus urea adalah:<ref>[http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/633ureacycle.html Urea Cycle]. ''Elmhurst College, Charles E. Ophardt''.</ref>

	:<math>\mbox{2NH}_3 + \mbox{CO}_2 + \mbox{3ATP} \rightarrow \mbox{NH}_2.\mbox{NH}_2.\mbox{CO} + \mbox{H}_2\mbox{O} + \mbox{3ADP}</math>		:<math>\mbox{2NH}_3 + \mbox{CO}_2 + \mbox{3ATP} \rightarrow \mbox{NH}_2.\mbox{NH}_2.\mbox{CO} + \mbox{H}_2\mbox{O} + \mbox{3ADP}</math>
Baris 50:		Baris 52:
	Selama puasa, hati menjaga tingkat glukosa darah. Asam amino dari protein otot adalah sumber karbon utama untuk produksi glukosa dengan jalur glukoneogenesis. Karena karbon asam amino dikonversi menjadi glukosa, maka nitrogen diubah menjadi urea. Dengan demikian, ekskresi urin mengandung banyak urea selama puasa. Selama puasa berjalan, otak memulai menggunakan badan keton untuk menghemat glukosa darah. Semakin sedikit protein otot dipecah untuk penyediaan asam amino untuk glukoneogenesis, dan penurunan produksi glukosa dari asam amino diimbangi dengan penurunan produksi urea.		Selama puasa, hati menjaga tingkat glukosa darah. Asam amino dari protein otot adalah sumber karbon utama untuk produksi glukosa dengan jalur glukoneogenesis. Karena karbon asam amino dikonversi menjadi glukosa, maka nitrogen diubah menjadi urea. Dengan demikian, ekskresi urin mengandung banyak urea selama puasa. Selama puasa berjalan, otak memulai menggunakan badan keton untuk menghemat glukosa darah. Semakin sedikit protein otot dipecah untuk penyediaan asam amino untuk glukoneogenesis, dan penurunan produksi glukosa dari asam amino diimbangi dengan penurunan produksi urea.

	Substrat asam amino utama untuk glukoneogenesis adalah alanin, yang disintesis pada jaringan perifer untuk beraksi sebagai pembawa nitrogen. Pelepasan glukagon, yang diharapkan selama puasa, menstimulasi pengangkutan alanin ke hati dengan pengaktifan transkripsi sistem pengangkut untuk alanin. Dua molekul alanin dibutuhkan untuk menghasikan satu molekul glukosa. Nitrogen dari dua molekul alanin diubah menjadi satu molekul urea.		Substrat asam amino utama untuk glukoneogenesis adalah alanin, yang disintesis pada jaringan perifer untuk beraksi sebagai pembawa nitrogen. Pelepasan glukagon, yang diharapkan selama puasa, menstimulasi pengangkutan alanin ke hati dengan pengaktifan transkripsi sistem pengangkut untuk alanin. Dua molekul alanin dibutuhkan untuk menghasikan satu molekul glukosa. Nitrogen dari dua molekul alanin diubah menjadi satu molekul urea.<ref>Smith C, Marks AD, Lieberman M, 205, Marks' Basic Medical Biochemistry, A Clinical Approach, 2nd Ed.</ref>

	== Lihat pula ==		== Lihat pula ==
Baris 56:		Baris 58:

	== Referensi ==		== Referensi ==
			<references />

			== Sumber dan atribusi ==

			Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Siklus+nitrogen&oldid=27128714 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27128714 (2025-04-10T07:00:25Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

	~~== Sumber dan atribusi ==~~		<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

	~~Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Siklus+nitrogen&oldid=27128714 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27128714 (2025~~-04-~~10T07:00:25Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi~~-~~BerbagiSerupa (CC BY~~-~~SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.~~

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 27128714; atribusi sumber disertakan.

2026-08-28T03:52:00Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 27128714; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

'''Daur Nitrogen''' adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung [[unsur]] [[nitrogen]] menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Beberapa proses penting pada siklus nitrogen, antara lain [[fiksasi nitrogen]], [[mineralisasi]], [[nitrifikasi]], [[denitrifikasi]].

Walaupun terdapat sangat banyak [[molekul]] [[nitrogen]] di dalam [[atmosfer]], nitrogen dalam bentuk gas tidaklah reaktif. Hanya beberapa organisme yang mampu untuk mengkonversinya menjadi [[senyawa organik]] dengan proses yang disebut [[fiksasi nitrogen]].

Fiksasi nitrogen yang lain terjadi karena proses geofisika, seperti terjadinya [[kilat]]. Kilat memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan, tanpanya tidak akan ada bentuk kehidupan di [[bumi]]. Walaupun demikian, sedikit sekali makhluk hidup yang dapat menyerap senyawa nitrogen yang terbentuk dari alam tersebut. Hampir seluruh makhluk hidup mendapatkan senyawa nitrogen dari makhluk hidup yang lain. Oleh sebab itu, reaksi fiksasi nitrogen sering disebut proses ''topping-up'' atau fungsi penambahan pada tersedianya cadangan senyawa nitrogen.

[[Vertebrata]] secara tidak langsung telah mengonsumsi nitrogen melalui asupan nutrisi dalam bentuk [[protein]] maupun [[asam nukleat]]. Di dalam tubuh, [[makromolekul]] ini dicerna menjadi bentuk yang lebih kecil yaitu [[asam amino]] dan komponen dari [[nukleotida]], dan dipergunakan untuk sintesis protein dan asam nukleat yang baru, atau senyawa lainnya.

Sekitar setengah dari 20 jenis asam amino yang ditemukan pada protein merupakan asam amino esensial bagi vertebrata, artinya asam amino tersebut tidak dapat dihasilkan dari asupan nutrisi senyawa lain, sedang sisanya dapat disintesis dengan menggunakan beberapa bahan dasar nutrisi, termasuk senyawa [[intermediat]] dari [[siklus asam sitrat]].

Asam amino esensial disintesis oleh organisme [[invertebrata]], biasanya organisme yang mempunyai [[lintasan metabolisme]] yang panjang dan membutuhkan [[energi aktivasi]] lebih tinggi, yang telah punah dalam perjalanan evolusi makhluk vertebrata.

[[Nukleotida]] yang diperlukan dalam sintesis [[RNA]] maupun [[DNA]] dapat dihasilkan melalui lintasan metabolisme, sehingga istilah "nukleotida esensial" kurang tepat. Kandungan nitrogen pada [[purina]] dan [[pirimidina]] yang didapat dari asam amino [[glutamina]], [[asam aspartat]] dan [[glisina]], layaknya kandungan [[karbon]] dalam [[ribosa]] dan [[deoksiribosa]] yang didapat dari [[glukosa]].

Kelebihan asam amino yang tidak digunakan dalam proses metabolisme akan di[[oksidasi]] guna memperoleh energi. Biasanya kandungan atom karbon dan [[hidrogen]] lambat laun akan membentuk [[karbon dioksida|CO2]] atau [[air|H2O]], dan kandungan atom nitrogen akan mengalami berbagai proses hingga menjadi [[urea]] untuk kemudian di[[ekskresi]].

Setiap asam amino memiliki lintasan metabolismenya masing-masing, lengkap dengan perangkat [[enzim]]atiknya.

== Siklus urea ==
Pada [[eukariota]], siklus urea () merupakan bagian dari siklus nitrogen, yang meliputi reaksi konversi [[amonia]] menjadi [[urea]]. Siklus ini ditemukan pertama kali oleh [[Hans Krebs]] dan [[Kurt Henseleit]] pada tahun 1932.

Pada [[mamalia]], siklus urea terjadi di dalam [[hati]], produk urea kemudian dikirimkan ke [[organ]] [[ginjal]] untuk diekskresi. Dua jenjang reaksi pada siklus urea terjadi di dalam [[mitokondria]]. Ringkasan reaksi siklus urea adalah:

:<math>\mbox{2NH}_3 + \mbox{CO}_2 + \mbox{3ATP} \rightarrow \mbox{NH}_2.\mbox{NH}_2.\mbox{CO} + \mbox{H}_2\mbox{O} + \mbox{3ADP}</math>

=== Amonia ===
Amonia merupakan produk dari reaksi [[deaminasi|deaminasi oksidatif]] yang bersifat toksik. Pada [[manusia]], kegagalan salah satu jenjang pada siklus urea dapat berakibat fatal, karena tidak terdapat lintasan alternatif untuk menghilangkan sifat toksik tersebut selain mengubahnya menjadi urea. Defisiensi [[enzim]]atik pada siklus ini dapat mengakibatkan [[simtoma]] [[hiperamonemia]] yang dapat berujung pada [[kelainan mental]], kerusakan [[hati]] dan [[kematian]]. [[Sirosis]] pada hati yang diakibatkan oleh konsumsi [[alkohol]] berlebih terjadi akibat defisiensi enzim yang menghasilkan [[Sarbamil fosfat]] pada jenjang reaksi pertama pada siklus ini.

[[Ikan]] mempunyai rasio amonia yang rendah di dalam darah, karena amonia diekskresi sebagai gugus [[amida]] dalam senyawa [[glutamina]]. Reaksi [[hidrolisis]] pada glutamina akan menkonversinya menjadi [[asam glutamat]] dan melepaskan gugus amonia.

Sedangkan manusia hanya mengekskresi sedikit sekali amonia, yang dikonversi oleh asam di dalam [[urin]] menjadi [[ion]] [[amonium|NH4+]], sebagai respon terhadap [[asidosis]] karena amonia memiliki kapasitas seperti [[larutan penyangga]] yang menjaga [[pH]] [[darah]] dengan menetralkan kadar asam yang berlebih.

=== Urea ===
Urea merupakan zat diuretik [[higroskopi]]k dengan menyerap air dari [[plasma darah]] menjadi urin. Kadar urea dalam darah manusia disebut BUN (). Peningkatan nilai BUN terjadi pada [[simtoma]] [[uremia]] dalam kondisi [[gagal ginjal]] akut dan kronis atau kondisi [[gagal jantung]] dengan konsekuensi [[tekanan darah]] menjadi rendah dan penurunan laju filtrasi pada ginjal. Pada kasus yang lebih buruk, [[hemodialisis]] ditempuh untuk menghilangkan larutan urea dan produk akhir [[metabolisme]] dari dalam darah.

Pada hewan seperti [[burung]] dan [[reptil]] yang harus mencadangkan [[air]] di dalam tubuhnya, nitrogen diekskresi sebagai [[asam urat]] yang bersenyawa dengan sedikit kandungan air. Sedang pada manusia, asam urat tidak disintesis dari amonia, melainkan dari [[adenina]] dan [[guanina]] yang terdapat pada berbagai [[nukleotida]]. Asam urat biasanya diekskresi dalam jumlah sedikit, melalui urin. Kadar asam urat dalam darah dapat meningkat pada penderita gangguan ginjal dan [[leukemia]]. Bentuk [[garam]] dari asam urat dapat mengendap menjadi [[batu ginjal]] maupun [[batu kemih]]. Pada [[artritis]], endapan garam dari asam urat terjadi pada tulang rawan yang terdapat pada persendian.

=== Jenjang reaksi ===
[[Sarbamil fosfat sintetase]], sebuah [[enzim]], merupakan [[katalis]] pada reaksi dengan [[substrat]] NH3, CO2 dan [[adenosina trifosfat|ATP]] menjadi [[sarbamil fosfat]],

  <math>\rm CO_2 + NH_3 + 2ATP \rightarrow NH_2.OCO.PO_3 + 2ADP + H_2O</math>

yang kemudian diaktivasi oleh [[asam N-asetilglutamat]] yang terbentuk dari [[asam glutamat]] dan [[asetil-KoA]] dengan enzim [[N-asetilglutamat sintetase]]. N-asetilglutamat merupakan regulator yang penting dalam [[ureagenesis]] selain [[arginina]], [[kortikosteroid]] dan [[protein]] yang lain.

Reaksi [[kondensasi]] yang terjadi pada [[ornitina]] lantas memicu konversi sarbamil fosfat menjadi [[sitrulina]] dengan bantuan enzim [[ornitina transarbamilase]].

Kemudian sitrulina dilepaskan dari dalam matriks menuju [[sitoplasma]], dan [[kondensasi]] terjadi dengan [[asam aspartat]] dan enzim [[argininosuksinat sintetase]], membentuk [[asam argininosuksinat]], yang kemudian diiris oleh [[argininasuksinat liase]] menjadi [[asam fumarat]] dan [[arginina]]. Asam fumarat akan dioksidasi dalam [[siklus sitrat]] di dalam [[mitokondria]], sedangkan arginina akan teriris menjadi [[urea]] dan [[ornitina]] dengan enzim [[arginase hepatik]]. Baik argininosuksinat liase maupun arginase diinduksi oleh rasa [[lapar]], [[dibutiril cAMP]] dan kortikosteroid.

=== Siklus urea selama puasa ===
Selama puasa, hati menjaga tingkat glukosa darah. Asam amino dari protein otot adalah sumber karbon utama untuk produksi glukosa dengan jalur glukoneogenesis. Karena karbon asam amino dikonversi menjadi glukosa, maka nitrogen diubah menjadi urea. Dengan demikian, ekskresi urin mengandung banyak urea selama puasa. Selama puasa berjalan, otak memulai menggunakan badan keton untuk menghemat glukosa darah. Semakin sedikit protein otot dipecah untuk penyediaan asam amino untuk glukoneogenesis, dan penurunan produksi glukosa dari asam amino diimbangi dengan penurunan produksi urea.

Substrat asam amino utama untuk glukoneogenesis adalah alanin, yang disintesis pada jaringan perifer untuk beraksi sebagai pembawa nitrogen. Pelepasan glukagon, yang diharapkan selama puasa, menstimulasi pengangkutan alanin ke hati dengan pengaktifan transkripsi sistem pengangkut untuk alanin. Dua molekul alanin dibutuhkan untuk menghasikan satu molekul glukosa. Nitrogen dari dua molekul alanin diubah menjadi satu molekul urea.

== Lihat pula ==
* [[Siklus asam sitrat]]

== Referensi ==

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Siklus+nitrogen&oldid=27128714 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27128714 (2025-04-10T07:00:25Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.