Tahapan Respirasi Seluler


Apakah Anda ingin tahu bagaimana sel-sel tubuh mengubah makanan menjadi energi, dengan bantuan oksigen? Berikut ini adalah gambaran dari tahapan yang terlibat dalam respirasi aerobik. 

Respirasi seluler adalah proses di mana energi yang tersimpan dalam glukosa dilepaskan oleh sel-sel. 

Respirasi seluler berlangsung dalam berbagai tahap. Proses ini terjadi pada manusia, tanaman, hewan dan bahkan dalam bakteri mikroskopis. 

Respirasi seluler terjadi di sel-sel tubuh. Selama respirasi, energi dari glukosa dilepaskan dengan bantuan oksigen. Proses ini secara ilmiah dikenal sebagai respirasi aerobik. 

Ada juga respirasi anaerobik yang terjadi tanpa adanya oksigen.

Respirasi Aerobik 

Glikolisis, siklus Krebs, dan transpor elektron adalah tiga tahap dari respirasi aerobik. 

Tahapan ini terdiri dari serangkaian reaksi metabolisme yang terjadi di sitoplasma (bagian luar) dan mitokondria (bagian dalam) dari sel-sel makhluk hidup. Energi biokimia yang diperoleh dari nutrisi diubah menjadi ATP (Adenosine tri-fosfat), karbon dioksida dan air selama respirasi aerobik.

Selama tahap respirasi aerobik, glukosa teroksidasi dan energi dilepaskan. Ketika ikatan kimia glukosa dipecah menjadi energi, karbon dioksida dan air yang dihasilkan sebagai produk sampingan. Energi dalam bentuk ATP dilepaskan melalui respirasi aerobik secara sederhana dapat dijelaskan dengan bantuan persamaan berikut:

Glukosa + Oksigen = Energi + Karbon Dioksida + Air

atau

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O = + Energi (ATP)

ATP adalah nukleotida multifungsi yang bertindak sebagai sumber energi untuk sel. ATP adalah gudang energi, dan menyediakan energi untuk sel. Respirasi sel membantu energi panen kimia dari makanan dan menyimpannya dalam molekul ATP.

Tahap-tahap Respirasi Aerobik


Glikolisis

Glikolisis adalah tahap pertama dalam respirasi aerobik. Tahap ini sebenarnya anaerobik karena tidak membutuhkan oksigen. Setiap sel dalam tubuh, mampu melakukan glikolisis di sitosol (sel cairan sitoplasma). Jadi diyakini bahwa glikolisis mungkin muncul sangat awal dalam evolusi kehidupan. 

Dalam tahap ini, glukosa teroksidasi sebagian. Sementara tubuh enzim mentransfer glukosa ke molekul piruvat (zat organik juga dikenal sebagai asam piruvat), gugus fosfat akan dihapus dengan bantuan enzim katalis yang berbeda. Karbon dengan dua molekul oksigen dihapus karena tidak lagi mengandung energi di dalamnya. 

Dengan demikian, glikolisis adalah sumber dari beberapa karbon dioksida yang dihasilkan oleh tubuh. Melalui glikolisis, 2 ATP molekul yang dihasilkan. Proses ini juga melepaskan molekul air 2 dan 2 molekul NADH energi yang kaya. Pada akhir tahap ini, 90% dari energi yang tersedia dari glukosa tidak dilepaskan, karena masih terkunci dalam elektron asam piruvat. Ini pyruvates melanjutkan dari sitosol menuju mitokondria dari sel, di mana siklus Krebs terjadi.

Siklus Krebs

Siklus Krebs terdiri dari satu set yang rumit reaksi. Hal ini memungkinkan sel untuk menghasilkan energi dengan degradasi pyruvates kaya energi menjadi CO2. Dalam tahap ini respirasi aerobik, ATP siap untuk melepaskan energi yang tersimpan dalam ikatan molekul pyruvates. 

Pyruvates yang teroksidasi selama tahap ini. Satu karbon dan dua atom oksigen dari setiap molekul puruvate dikeluarkan dengan bantuan mikro-enzim. Ini menghasilkan asetil KoA, yang pada gilirannya membantu menghasilkan asam sitrat. Asam sitrat selanjutnya dipecah dan ini menghasilkan 2 molekul CO2. 

Molekul asetil KoA benar-benar teroksidasi dalam tahap ini. Oksigen sangat penting dalam proses ini. Dua putaran lengkap siklus Krebs menghasilkan 6 molekul NADH dan 2 molekul menghasilkan energi lainnya dari FADH2 bersama dengan 2 molekul ATP dan molekul karbon dioksida 4. Ahli biokimia Inggris, Hans Krebs, pertama kali dipostulatkan fenomena ini pada tahun 1937 dan karena itu dikenal sebagai siklus Krebs.

Rantai Transportasi Elektron 

Pada setiap pergantian siklus Krebs, ADP (adenosin difosfat) diubah menjadi molekul ATP dan 5 pasang elektron energi tinggi yang disita oleh 5 molekul pembawa untuk transportasi lebih lanjut. Ini menghasilkan rantai transpor elektron. Dalam tahap ini, elektron ini energi tinggi lagi digunakan untuk mengkonversi ADP menjadi ATP. 

Rantai ini terdiri dari jaringan elektron pembawa protein yang hadir dalam membran bagian dalam sel, mitokondria. Elektron ditransfer dari satu tempat ke tempat lain oleh protein. Protein ini bertanggung jawab untuk fosforilasi oksidatif (penambahan fosfat) dan transfer elektron menjelang akhir rantai. Ini adalah proses metabolisme di mana nutrisi yang teroksidasi dan energi dilepaskan untuk menghasilkan ATP. 

Tahap ini adalah tahap terakhir dalam respirasi aerobik. Dalam dua tahap pertama, sangat sedikit energi yang dihasilkan. Sebagian besar energi yang tersisa yang terkunci dalam molekul glukosa, yang dirilis pada tahap ketiga respirasi aerobik. Jadi 32-34 ATP molekul yang dihasilkan selama rantai transfer elektron. Dalam semua, 38 molekul ATP yang dihasilkan untuk setiap molekul glukosa selama berbagai tahap respirasi aerobik.

Oksigen benar-benar disebarkan ke dalam mitokondria dari sel selama respirasi aerobik. ATP adalah molekul yang dihasilkan selama proses ini. ATP memasok energi untuk sel-sel dan sel-sel menjadi mampu melakukan metabolisme. Dengan demikian, respirasi aerobik menyebabkan pelepasan energi yang membantu organisme hidup melakukan proses metabolisme dan aktivitas fisik.
Posting Komentar

AdBlock Detected!

Like this blog? Keep us running by whitelisting this blog in your ad blocker.


Suka Blog ini? Please disable your Adblocker to access this site! Thanks. Harap nonaktifkan Adblocker Anda untuk mengakses situs ini! Terimakasih.

This is Biologi Sel this blog in your ad blocker.

Thank you!

×