.webp)
Semua makhluk memerlukan respirasi untuk mendapatkan energi yang diperlukan dalam aktivitas sehari-hari. Energi ini dihasilkan melalui oksidasi zat makanan yang berfungsi sebagai sumber energi.
Proses oksidasi ini terjadi di setiap sel hidup dan disebut sebagai respirasi sel. Terdapat juga jenis respirasi yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.
Untuk mengetahui mengenai respirasi aerob lebih mendalam, yuk simak penjelasan berikut ini!
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Pengertian Respirasi Aerob
Dikutip dari buku Biologi SMA untuk Kelas XII, pernapasan atau respirasi aerob adalah proses pembebasan energi kimiawi yang terkandung dalam molekul organik dalam sel hidup menjadi energi yang dapat digunakan untuk bermacam aktivitas tubuh.
Menurut buku Biologi Jilid 3, respirasi aerob merupakan peristiwa pembakaran zat yang melibatkan oksigen dari pernapasan.
Bahan bakar utama dari respirasi aerob adalah glukosa (karbohidrat). Respirasi aerob umumnya terjadi pada tumbuhan tingkat tinggi.
Persamaan kimia respirasi aerob dapat dituliskan sebagai berikut:
C₆H₁₂O₆ (Glukosa) + 6O₂ (Oksigen) → 6CO₂ (Karbondioksida) + 6H₂O (Air) + 38 ATP (Energi)
Tahapan Respirasi Aerob
Proses atau tahapan respirasi aerob secara garis besar dibedakan menjadi tiga tahapan utama dan satu tahap transisi.
1. Glikolisis
Glikolisis merupakan peristiwa pemecahan 1 molekul glukosa (terdiri dari 6 atom karbon) atau monosakarida yang lain menjadi 2 molekul asam piruvat (terdiri dari 3 atom karbon) yang berlangsung di sitosol sitoplasma.
Pada proses pemecahan tersebut akan dihasilkan hasil samping berupa 2 molekul NADH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide H), dan 2 molekul ATP.
Tahapan memecah molekul glukosa menjadi asam piruvat melalui tahapan terbentuk senyawa antara berupa PGAL (Phosphogliseraldehid).
Tahap glikolisis ini dapat berlangsung tanpa oksigen, sehingga glikolisis juga dapat digolongkan sebagai tahap anaerobik, tetapi hasilnya akan diarahkan ke tahap aerobik jika oksigen tersedia.
2. Dekarboksilasi Oksidatif
Dekarboksilasi oksidatif merupakan peristiwa pelepasan gugus karboksil dari asam piruvat (3 atom karbon) dan penambahan molekul KoA sehingga menghasilkan Asetil KoA (2 karbon) dalam membran krista mitokondria.
Hasil akhir dari proses dekarboksilasi oksidatif menghasilkan 2 asetil-KoA, 2 CO2 dan 2 molekul NADH. Pembentukan asetil-KoA memerlukan kehadiran vitamin B1. Reaksi dekarboksilasi oksidatif dikatalisis oleh enzim piruvat dehidrogenase.
3. Siklus Krebs
Proses selanjutnya, siklus Krebs, adalah daur asetil-KoA menjadi beberapa bentuk sehingga dihasilkan banyak akseptor elektron. Proses ini terjadi di mitokondria sel dan melibatkan oksidasi molekul asam piruvat menjadi CO2.
Selama siklus Krebs, 6 NADH dan FADH2 dihasilkan, yang kemudian akan digunakan dalam rantai transpor elektron untuk menghasilkan lebih banyak ATP. Siklus ini juga menghasilkan 2 ATP langsung dan berperan dalam menghasilkan 4 CO2 sebagai produk sampingan.
Proses ini disebut daur atau siklus Krebs sesuai dengan orang yang pertama kali mengamati dan menjelaskan fenomena ini pada tahun 1930 yaitu Hans Krebs, seorang ahli biokimia Jerman.
4. Transfer Elektron
Transfer elektron adalah proses dalam respirasi aerob dimana elektron berpindah dari molekul-molekul seperti NADH dan FADH2 melalui serangkaian kompleks protein dalam krista mitokondria.
Selama proses ini, energi dari elektron digunakan untuk memompa proton melintasi membran mitokondria, menciptakan gradien elektrokimia. Transpor elektron akan membentuk H20.
Gradien ini memicu sintesis ATP melalui enzim ATP sintase, menghasilkan energi kimia yang digunakan oleh sel untuk berbagai fungsi. Reaksi ini menghasilkan 38 ATP.
Akan tetapi, saat memasuki mitokondria akan dibutuhkan 2 ATP hingga hasil akhirnya adalah 36 ATP.Ini adalah tahap akhir dalam produksi ATP dalam respirasi aerob.
Ciri-ciri Respirasi Aerob
Berikut adalah ciri-ciri dari proses respirasi aerob, yaitu:
- Membutuhkan oksigen
- Menghasilkan karbon dioksida
- Berlangsung di mitokondria
- Menghasilkan 36 ATP
- Mempunyai 4 tahapan berurutan
- Memerlukan molekul-molekul pembawa elektron
Fungsi Respirasi Aerob
Dilansir dari laman Sciencing, fungsi dari respirasi aerob adalah untuk menyediakan energi dalam bentuk ATP pada sel-sel sehingga dapat menyediakan bahan bakar bagi perbaikan, pertumbuhan, dan pemeliharaan sel dan jaringan.
Menurut e-Modul Biologi Kemendikbud, respirasi aerob memiliki tiga fungsi yaitu menghasilkan NADH, FADH, ATP, serta membentuk kembali oksaloasetat yang berfungsi untuk siklus Krebs selanjutnya.
Demikian penjelasan mengenai respirasi aerob. Respirasi aerob merupakan proses pemecahan senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang menghasilkan energi dengan menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron. Semoga membantu, detikers!
(inf/inf)
