Tahapan Respirasi Aerob

Posted on

Tahapan Respirasi Aerob – Apa itu respirasi aerob? tapi sebelum kita bahas lebih panjang lagi, dipertemuan sebelumnya kami telah membahas mengenai Reaksi pada sel elektrolisis. Makalah materi pembahasan kali ini mengenai respirasi aerob beserta pengertian, tahapan, skema, dan contohnya. Nah langsung aja simak ulasannya dibawah ini.

Pengertian Respirasi Aerob

contoh aerob
contoh aerob

Respirasi aerob ialah merupakan suatu peristiwa pemecahan glukosa dengan bantuan oksigen untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP (adenosin trifosfat). Adapun organisme yang melakukan respirasi aerob ialah seperti hewan, tumbuhan, sebagian besar jamur, dan sebagian kecil bakteri.

Pada pengertian lainnya yakni respirasi aerob ialah merupakan sebuah proses pembebasan energi yang terkandung dalam makanan menjadi energi ATP yang dibutuhkan oleh tubuh kita untuk melaksanakan kinerjanya. Dalam proses melapaskan energi bekerja paling efisien jiak oksigen digunakan. Respirasi Aerob ialah bentuk normal respirasi. Hal ini membutuhkan oksigen dan melapaskan energi paling banyak dari glukosa.

Pada saat kita bernafas seperti ini kita menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida keluar.  1 mol glukosa menghasilkan 2.830 kilo selama respirasi aerob menghasilkan energi, karbon dioksida dan air. Respirasi aerob terjadi di dalam sel. Semua sel membutuhkan pasokan energi untuk dapat melaksanakan fungsi mereka. Makanan dan oksigen yang diangkut ke sel-sel pada manusia oleh darha dalam sistem peredaran darah.

Mitokondria sel ialah lokasi sebenarnya untuk respirasi aerob. Ketika makanan dibakar untuk melapaskan energi dengan menggunakan oksigen dua produk limbah yang dihasilkan; karbon dioksida dan air.

Persamaan reaksi untuk perombakan satu molekul glukosa secara sederhana adalah sebagai berikut.

6O2 + C6H12O6 →  6CO2+ 6H2O + 38 ATP
Glukosa        Oksigen             Air    Karbon dioksida     Energi

Pada proses tersebut glukosa dirombak (dipecah) menjadi molekul yang lebih sederhana dengan melepaskan energi. Maka dalam terjadinya sebuah pemecahan tersebut molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana dengan melepaskan energi disebut katabolisme. Proses respirasi bisa dilakukan dengan 4 tahap, sebagai berikut :

  1. Glikolisis
  2. Dekarboksilasi oksidatif,
  3. Siklus krebs
  4. Transfer elektron.

Tahap Respirasi Aerob

contoh aerob
contoh aerob
Dalam proses aerob terjadi melalui 4 tahap yaitu:

Glikolisis

Glikolisis ialah merupakan suatu rancangan dimana glukosa berubah menjadi asam piruvat dalam sitosol secara anaerob. Terjadi kegiatan enzimatis dan melibatkan energi berupa ATP dan ADP. Hasil akhir glikolisis ialah 2 mol asam piruvat untuk setiap 1 mol glukosa 2 mol NADH sebagai sumber elektron berenergi tinggi, 2 mol ATP untuk setiap mol glukosa.
contoh aerob
contoh aerob
Pada dasarnya glikolisis telah menghasilkan 4 molekul ATP, akantetapi hanya 2 ATP yang dapat digunakan untuk membayar hutang langkah ke-1 dan ke-3 yang justru membutuhkan ATP. Yang nantinya NADH tersebut akan diubah menjadi ATP dalam tahap transfer elektron.
Hasil akhir dari glikolisis adalah sebagai berikut:

  • 2 molekul asam piruvat
  • 2 molekul ATP
  • 2 molekul NADH
Baca Juga :  Pemisahan Campuran

Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif merupakan reaksi pengubahan asam piruvat menjadi asetil COA. Dalam proses Dekarboksilasi oksidatif terjadi di matriks mitokondria.
contoh aerob
contoh aerob
Apabila dilihat dari prosesnya yang mana pada asam piruvat yang ada disitoplasma kemudian masuk ke dalam mitokondria dan menuju matriks mitokondria. lalu pada gugus karboksil yang terdapat dipiruvat dikeluarkan sebagai CO2 yang berdifusi keluar dari sel. NAD+ direduksi menjadi NADH. Akhirnya, koenzim A diikatkan dan terbentuklah asetil CoA.
Dari hasil  glikolisis yang masuk dekarboksilasi oksidatif ada 2 asam piruvat,  yakni hasil akhirnya ialah sebagai berikut. Asetil CoA kemudian akan masuk siklus krebs untuk diproses lebih lanjut menghasilkan energi.
  • 2 molekul Asetil CoA
  • 2 molekul NADH

Siklus Krebs

Siklus krebs terjadi di matriks mitokondria. Asetil COA akan masuk siklus krebs berikatan dengan oksaloasetat. Dalam siklus krebs terdapat 8 tahap reaksi. Siklus krebs terjadi di matriks mitokondria. Asetil CoA akan masuk siklus krebs berikatan dengan oksaloasetat. Dalam siklus krebs terdapat 8 tahap reaksi.
contoh aerob
contoh aerob
Dua molekul asetil CoA masing-masing akan menjalani siklus krebs. Dimulai dengan bereaksinya asetil CoA dengan oksaloasetat yang berubah menjadi asam sitrat.Dari semua hasil Proses ini disebut juga sebagai siklus karena dalam tahap-tahap reaksinya selalu berputar-putar seperti roda.
Maka dapat disimpulkan hasilnya yang mana didalam siklus krebs terdapat 1 molekul glukosa (2 kali siklus) adalah sebagai berikut.
  • 2 molekul ATP
  • 6 molekul NADH
  • 2 molekul FADH2

Transfer Elektron

Transfer elektron terjadi di membran dalam mitokondria. Rantai tansfer elektron merupakan proses produksi ATP kemudian menuju NADH selanjutnya ke FADH2 yang dihasilkan dalam glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, dan siklus krebs.
contoh aerob
contoh aerob

Proses transfer elektron diawali dengan NADH melepaskan elektron dan H+ sehingga berubah menjadi NAD+. Lalu kemudian elektron akan diambil dan diproses oleh komplekas protein pembawa elektron yang terletak pada membran dalam mitokondria.  H+ dari matriks akan dipompa menuju ruang antar membran. Elektron lalu ditangkap oleh quinon yang bisa bergerak dalam mengantarkan elektron menuju kepada kompleks protein yang kedua. Lalu kemudian diproses lagi dan akan ditangkap oleh sitokrom c yang bergerak menuju kompleks protein ketiga. Saat elektron melewati kompleks protein ketiga, H+ dipompa menuju ruang antar membarn mitokondria. H+ yang tadi dikeluarkan akan masuk kembali menuju matriks melalui ATP sintase, yaitu enzim yang terdapat pada membran dalam mitokondria. Setiap H+ melewati ATP sintase, energi dari H+ akan digunakan untuk membentuk ATP yang dilepaskan dalam matriks.

Baca Juga :  Deret Volta atau Elektrokimia

3H+ keluar lalu dimasukkan kembali sampai terbentuk 3ATP. Nah, Sedangkan transfer elektron dari 1 molekul FADH2 tidak melewati protein pembawa pertama, hanya melewati yang kedua dan ketiga. Hal ini menyebabkan hanya 2 H+ yang dikeluarkan dan masuk kembali melaui ATP sintase, sehingga hasilnya hanya 2 ATP saja. Oksigen masuk untuk menerima elektron terakhir pada saat lepas dari protein pembawa ketiga. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 4. diatas.

Hasil akhir dari transfer elektron adalah sebagai berikut.

  • Terdapat 2molekul NADH dari glikolisis                          = 6 ATP
  • Kemudian  terdapat 2 molekul NADH dari dekarboksilasi oksidatif   = 6 ATP
  • Kemudian Terdapat 6 molekul NADH dari siklus krebs                      = 18 ATP
  • Lalu Terdapat 2 molekul FADH2 dari siklus krebs                     = 4 ATP
Maka Total ATP keseluruhan dari hasil pada respirasi aerob glukosa ialah 38 molekul ATP, dengan rincian sebagai berikut.
  • 2 molekul ATP dari glikolisis
  • 2 molekul ATP dari siklus krebs
  • 34 molekul ATP dari transfer elektron

 

Demikianlah materi respirasi aerob beserta pengertian, tahapan, skema, dan contohnya kali ini, semoga artikel ini dapat bermanfaat serta dapat menambah ilmu pengetahuan kita semua.

Artikel ContohSoal.co.id Lainnya: