MENJELASKAN ZAT YANG DIKELUARKAN/DIHASILKAN PADA PROSES RESPIRASI AEROB

MENJELASKAN ZAT YANG DIKELUARKAN/DIHASILKAN PADA PROSES RESPIRASI AEROB

Respirasi aerob merupakan proses respirasi yang membutuhkan oksigen bebas untuk menghasilkan energi. Persamaan reaksi proses repirasi aerob secara sederhana dapt dituliskan:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ à 6H₂O + 6CO₂ + 675 kal

Respirasi aerob terjadi dalam empat tahap, yaitu:

1. Glikolisis

2. Dekarboksilasi Oksidatif

3. Siklus Krebs

4. Rantai Transport Elektron


1.     Glikolisis

Glikolisis adalah proses pengubahan molekul glukosa (6 C) menjadi asam piruvat (3 C). Selain menghasilkan 2 molekul asam piruvat, tahap glikolisis juga menghasilkan 2 molekul NADH dan 2 ATP. Proses glikolisis berlangsung di dalam sitoplasma (sitosol).

 

2.     Dekarboksilatif Oksidatif Asam Piruvat

Dekarboksilatif Oksidatif Asam Piruvat berlangsung dalam matriks mitokondria. Pada reaksi ini, asam piruvat (senyawa berkarbon 3) dikonversi menjadi gugus asetil (senyawa berkarbon 2) yang bergabung dengan Coenzim A membentuk asetil Co-A dan melepaskan CO_2. Untuk tiap pengubahan molekul asam piruvat menjadi Asetil Ko-A dihasilkan satu molekul NADH.

     3. Siklus Krebs

Siklus Krebs terjadi di dalam matriks mitokondria. Selama reaksi siklus Krebs dilepaskan 2 molekul karbon dioksida, 3 NADH, 1 FADH₂, dan 1 ATP. Reaksi ini terjadi dua kali karena pada proses glikolisis gula telah dipecah menjadi 2 molekul asam piruvat, sehingga akhir dari Siklus Krebs akan menghasilkan 4 CO₂, 6 NADH, 2 FADH₂, dan 2 ATP.

.     4. Transpor Elektron

Sistem transpor elektron merupakan suatu rantai pembawa elektron yang terdiri atas NAD, FAD, koenzim Q, dan sitokrom, terjadi dalam membran dalam mitokondria. Sistem transpor elektron berfungsi untuk mengoksidasi senyawa NADH dan FADH₂ untuk menghasilkan ATP melalui reaksi fosforilasi oksidatif. Pada bagian akhir terdapat oksigen (O₂) sebagai penerima (akseptor) elektron terakhir, sehingga terbentuklah H₂O. Energi yang dihasilkan oleh oksidasi 1 mol NADH atau NADPH₂ dapat digunakan untuk membentuk 3 mol ATP. Sementara itu, energi yang dihasilkan oleh oksidasi 1 mol FADH₂ dapat menghasilkan 2 mol ATP. Jadi, jumlah keseluruhan ATP yang dihasilkan respirasi aerob (glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, dan siklus krebs) adalah 38 ATP.

4

Ø  Pada organisme eukariotik oksidasi NADH dan FADH₂ terjadi dalam membran mitokondria. Namun, NADH hasil glikolisis di bentuk di dalam sitosol. Akibatnya NADH tersebut harus dimasukkan ke dalam mitokondria. Pemindahan 2 NADH hasil glikolisis tersebut memerlukan 2 ATP. Sehingga jumlah total bersih ATP yang dihasilkan organisme eukariotik sebanyak 36 ATP.

Ø  Sementara itu, pada organisme prokariotik, karena tidak memiliki sistem membran dalam maka tidak diperlukan ATP lagi untuk memasukkan NADH ke dalam mitokondria sehingga 2 NADH menghasilkan 6 ATP. Akibatnya total hasil bersih ATP yang dihasilkan respirasi aerob pada organisme prokariotik, yaitu 38 ATP.

Keempat tahapan tersebut dapat dilihat pada bagan berikut.

Perbedaan antara keempat tahapan tersebut dapat dilihat dalam tabel berikut.

No.	Perbedaan	Glikolisis	Dekarboksilasi Oksidatif	Siklus Krebs	Transpor Elektron
1.	Tempat berlangsungnya	Sitosol	Matriks mitokondria	Matriks mitokondria	Membran dalam mitokondria
2.	Bahan yang digunakan	Glukosa	Asam piruvat	Asetil ko-A	NADH dan FADH2
3.	Hasil Ø  Senyawa Ø  Jumlah akseptor Ø  Jumlah ATP	2 Asam piruvat, 2 H2O 2 NADH 2 ATP	2 Asetil ko-A dan 2 CO2 2 NADH -	4 CO2 6 NADH dan 2 FADH2 2 ATP	H2O - 34 ATP