Reaksi yang berlangsung pada tahap transpor elektron dalam respirasi aerob adalah

Carilah fungsi tentang senyawa senyawa atau unsur kimia apasaja yang bersifat toksik bagi sel

diskusikan tentang hal hal berikuttolong dong kak ​

tanpa organ gerak tidak dapat bergerak ​

Berikut ini bagian yang termasuk amperemeter analog, kecuali..a. terminal positifb. terminal negatifc. batas ukurd. pipa kapiler bantu secepatnya dong … kak​

tolong jawaban di kumpul besokharus di jawab semuangasal = report ​20 poin nih

tolong jawaban di kumpul besokharus di jawab semuangasal = report ​25 poin nih

cara mengatasi suara bising dari peralatan rumah tangga seperti Mesin cuci ,Mixer dan lain lain?​

7.Tuliskanla 4 cara penyebaran biji pada tumbuhan, buat pengertian dan beri contoh tumbuhannya​

astronot massa 80 kg tentukan beratnya di : a. bumi g = 10 m/s² b. mars g = 3,7 m/s² c. bulan g = 1,7 m/s²​

Tulis dan jelaskan faktor-faktor persamaan objektif dalam perancangan kerajinan bahan keras​

4 Tahapan Respirasi Aerob dan Penjelasannya Dilengkapi Gambar

Amongguru.com. Respirasi dapat diartikan sebagai pergerakan oksigen ke dalam sel yang berasal dari udara luar dalam sebuah jaringan. Pengertian lain dari respirasi adalah proses transpor karbon dioksida pada arah yang berlawanan.

Pernapasan (respirasi) sangat penting bagi makhluk hidup agar bisa memperoleh energi  (ATP, Adenosin Tri Phosphat) untuk keberlangsungan hidupnya. ATP adalah sumber energi yang digunalkan sel-sel tubuh, sehingga mampu membantu manusia untuk beraktivitas.

DI dalam proses menghasilkan energi tersebut, respirasi dibedakan menjadi dua, yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.

Perbedaan kedua jenis pernapasan tersebut adalah pada ketergantungan terhadap oksigen. Respirasi aerob adalah proses pernapasan yang membutuhkan oksigen, sedangkan Respirasi anaerob merupakan pernapasan yang tidak membutuhkan oksigen.

Baca : Respirasi Aerob dan Anaerob : Pengertian, Perbedaan, dan Tahapannya

Pada kesempatan kali ini akan dibahas mengenai 4 tahapan respirasi aerob. Respirasi aerob dapat diartikan sebagai sebuah reaksi pemecahan senyawa glukosa menjadi energi yang memerlukan bantuan oksigen.

Glukosa ini dapat diperoleh dari makanan berkarbohidrat yang sudah diolah oleh enzim-enzim di dalam sistem pencernaan manusia.

Zat ini bisa didapatkan melalui makanan mengandung karbohidrat yang sudah diolah oleh enzim-enzim di sistem pencernaan.

Oksigen dalam respirasi aerob berperan untuk menangkap elektron yang selanjutnya akan bereaksi dengan ion hidrogen untuk menghasilkan air (H2O).

Contoh reaksi pada respirasi aerob adalah sebagai berikut.

C6H12O6  + 6O2 –> 6CO2 + 6H2O + Energi (38 ATP)

Berdasarkan reaksi tersebut, satu molekul glukosa (C6H12O6) dan 6 molekul oksigen (6O2) dapat menghasilkan 38 ATP.

Akan tetapi, tubuh manusia hanya mampu menerima 36 ATP, sedangkan yang 2 ATP lainnya untuk proses pembentukan ATP.

Tahap Respirasi Aerob

Respirasi aerob terbagi ke dalam empat tahapan, yaitu Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Krebs, dan Transpor Elektron.

Glikolisis terjadi di sitoplasma, sedangkan Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Krebs, dan Transpor Elektron terjadi di dalam mitokondria.

1. Glikolisis

Glikolisis merupakan tahapan pemecahan glukosa yang terjadi di dalam sitoplasma. Glukosa (6 atom karbon) dipecah menjadi asam piruvat (3 atom karbon).

Di dalam tahap glikolisis, terjadi dua jenis reaksi, yaitu endergoni (dengan ATP) dan eksergonik (menghasilkan ATP).

Pada tahap glikolisis akan dihasilkan 2 ATP, 2 NADH, dan 2 asam piruvat. Asam piruvat ini akan berguna sebagai material (bahan) untuk proses selanjutnya, yaitu dekarboksilasi

Dalam tahapan respirasi ini akan menghasilkan 2 ATP, 2 NADH, dan 2 asam piruvat. Kemudian, asam piruvat tersebut akan berguna sebagai material proses yang terjadi selanjutnya, yakni dekarboksilasi oksidatif.

2. Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif terjadi di dalam matriks mitokondria. Di dalam tahap respirasi aeroib ini, 1 asam piruvat akan diubah menjadi 1 Asetil Ao-A.

Pada tahapan sebelumnya (glikolisis), satu senyawa glukosa akan menghasilkan 2 asam piruvat, sehingga terbentuk pula 2 asetil Co-A yang akan dijadikan bahan untuk tahap selanjutnya, yaitu Siklus Krebs.

Di dalam proses dekarboksilasi oksidatif, juga dibutuhkan koenzim-A yang akan menghasilkan 2 NADH dan NAD+.

Dengan demikian, pada tahap dekarboksilasi oksidatif akan dihasilkan 2 asetil co-A, 2 CO2, dan 2 NADH

3 Siklus Krebs

Siklus Krebs disebut juga dengan daur ulang asam nitrat. Tahap Siklus Krebs terjadi di dalam matrik mitokondria.  Pada tahap respirasi ini akan dihasilkan senyawa berupa asam nitrat.

Senyawa asam nitrat ini memiliki fungsi dalam menyediakan kerangka karcon untuk sintesis dari senyawa lain. Karena pada input substrat sebelumnya adalah 2 asetil co-A dalam tiap satu molekul glukosa, maka pada Siklus Krebs ini akan dihasilkan 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2 dan 4 CO2.

4. Transpor Elektron

Transpor elektron merupakan tahap terakhir dari respirasi aerob yang terjadi di krista mitokondria. Tahap transpor elektron disebut juga tahap fosforilasi oksidatif.

Pada tahap ini terjadi beberapa perubahan, seperti perubahan NADH dan HADH2 menjadi energi dan ATP agar dapat digunakan sebagai energi tubuh.

Setiap satu molekul NADH akan menghasilkan 3 ATP dan satu molekul FADH2 akan menghasilkan 2 ATP.

Apabila pada proses sebelumnya (Siklus Krebs) dihasilkan 10 NADH, maka total ATP yang diperoleh pada tahap transpor elektron adalah 20 ATP.

Sedangkan jumlah FADH2 yang sebelumnya diperoleh dari proses Siklus Krebs sebanyak 2 FADH2, total ATP yang didapakan menjadi 4 ATP.

Jika kita menambahkan 4 ATP dari Glikolisis dan juga Siklus Krebs, maka jumlah totalnya akan menjadi 38 ATP. Akan tetapi karena pada tahap Glikolisis terjadi perpindahan sitoplasma ke tahap transpor elektron dan membutuhkan energi sebesar 2 ATP, maka total bersih ATP pada tahapan respirasi aerob adalah sebanyak 36 ATP.

Berikut ini adalah gambar skema dari tahap respirasi aerob.

Reaksi yang berlangsung pada tahap transpor elektron dalam respirasi aerob adalah

Demikian 4 tahapan respirasi aerob dan penjelasannya. Semoga bermanfaat.

Tahap transpor elektron merupakan tahap akhir pada respirasi aerob yang disertai pembentukan ATP paling banyak. Transpor elektron berlangsung di dalam krista, yaitu membran dalam mitokondria. Reaksi yang berlangsung di dalam transpor elektron adalah reaksi reduksi dan oksidasi antara senyawa NADH dan FADH2. Pada tahap transpor elektron menghasilkan 34 ATP dan 12 H2O.

Transpor elektron berlangsung di membran dalam mitokondria dan menghasilkan 34 ATP.

Pernahkah kalian berpikir mengapa makanan yang berbentuk sedemikian rupa dapat menghasilkan energi untuk manusia? Jadi, sebenarnya terdapat serangkaian proses yang membuat komponen-komponen di dalam makanan akan menghasilkan energi di dalam tubuh kita. Proses tersebut dinamakan dengan respirasi aerob.

Artikel ini akan menjelaskan mengenai respirasi aerob beserta dengan rincian tahapannya sehingga membentuk energi untuk tubuh kita. 

Pengertian Respirasi Aerob

Respirasi aerob adalah proses penguraian senyawa organik dengan bantuan oksigen. Sedangkan secara umum respirasi aerob juga didefinisikan sebagai  proses reaksi pemecahan senyawa glukosa yang membutuhkan bantuan dari oksigen. Oksigen dalam proses ini akan membantu untuk menangkap elektron hingga kemudian akan bereaksi terhadap ion hidrogen dan menghasilkan air. 

Proses penguraian senyawa tersebut akan berlangsung di dalam tubuh kita. Jadi, ketika kita mengonsumsi makanan-makanan yang mengandung glukosa, maka setiap molekul glukosa akan melalui empat tahapan respirasi aerob sehingga menghasilkan energi untuk tubuh kita. 

Baca juga: Pengertian Fosfor, Peranan Beserta Siklusnya

Perbedaan Respirasi Aerob dengan Anaerob

Berikut ini adalah perbedaan antara respirasi aerob dengan respirasi anaerob: 

  1. Seperti yang telah dijelaskan bahwa respirasi aerob membutuhkan oksigen, sedangkan anaerob kebalikannya, yaitu tidak membutuhkan oksigen dalam prosesnya.
  2. Seluruh proses respirasi aerob berlangsung di matriks mitokondria, sedangkan anaerob terjadi pada sitoplasma. 
  3. Dalam proses respirasi aerob akan menghasilkan ATP sebanyak 36 ATP (Adenosin Tri Phosphat). Hal itu membuat respirasi aerob jauh lebih banyak menghasilkan energi ketimbang anaerob karena respirasi anaerob hanya akan menghasilkan energi yang sedikit, yaitu dua ATP.
  4. Respirasi aerob bertujuan untuk menguraikan senyawa, sedangkan anaerob bertujuan untuk mengurangi senyawa organik. 

Tahapan Respirasi Aerob

Sebelumnya telah disinggung bahwa untuk menghasilkan energi, glukosa harus melewati empat tahapan terlebih dahulu. 

Berikut ini adalah penjelasan mengenai tahapan-tahapan pada respirasi aerob. 

Glikolisis adalah tahapan pertama pada proses respirasi aerob. Proses ini terjadi pada bagian sitoplasma atau sitosol. 

Dalam tahapan glikolisis, molekul glukosa akan diuraikan menjadi suatu senyawa yang lebih sederhana. Dari proses penguraian tersebut, glukosa akan menghasilkan 2 molekul ATP, 2 molekul asam piruvat, dan 2 molekul NADH. 

Berikut adalah tahapan pada proses glikolisis: 

  • Glukosa berubah menjadi glukosa 6-fosfat disertai dengan pemecahan ATP menjadi Adenosin Difosfat (ADP) yang dibutuhkan untuk menjadi sumber energi. 
  • Setelah itu, glukosa 6-fosfat diubah lagi menjadi fruktosa 6-fosfat.
  • Fruktosa 6-fosfat kemudian diubah lagi menjadi fruktosa 1,6 bifosfat dengan penguraian ATP menjadi ADP.
  • Kemudian, fruktosa 1,6 difosfat dipecah lagi menjadi 1 molekul gliseraldehid 3-fosfat atau PGAL dan 1 molekul dihidroksiaseton atau DHAP.
  • Molekul DHAP kemudian diubah menjadi PGAL sehingga menghasilkan 2 molekul PGAL. 
  • Molekul PGAL kemudian diubah lagi menjadi 1,3 bifosfogliserat dengan mengikat fosfat organik. Jadi setiap 1 molekul PGAL akan menghasilkan 1 NADH. 
  • 1,3 bifosfogliserat akan diubah lagi menjadi 3-fosfogliserat dimana ATP adalah sumber energi. 
  • 3-fosfogliserat berubah menjadi 2-fosfogliserat.
  • 2-fosfogliserat kemudian berubah menjadi senyawa fosfoenolpiruvat (PEP)
  • Kemudian yang terakhir fosfoenolpiruvat berubah menjadi asam piruvat dan ATP dibentuk. 
  • ATP menjadi sumber energi untuk mengantarkan ke mitokondria. 

Tahap kedua adalah dekarboksilasi oksidatif. Tahap ini merupakan tahap yang sudah terjadi pada bagian mitokondria. 

Ketika masuk ke tahap ini, reaksi pertama yang terjadi adalah asam piruvat berubah menjadi asetil koenzim A sehingga menghasilkan molekul CO2 dan NADH. 

Karena pada tahapan sebelumnya menghasilkan 2 asam piruvat, maka selanjutnya dekarboksilasi oksidatif menghasilkan masing-masing 2 molekul pada asetil koenzim A, CO2, dan NADH. 

Berikut adalah urutan dari tahapan dekarboksilasi oksidatif: 

  • Asam piruvat yang dihasilkan tahap sebelumnya akan melepaskan gugus karboksilat yang diubah menjadi CO2. Sisa atom C akan berbentuk CH3COO-.
  • CH3COO- akan memindahkan kelebihan elektronnya kepada molekul NAD+ untuk diubah menjadi NADH. Sedangkan CH3COO- akan berubah menjadi asam asetat. 
  • Asam asetat akan terikat dengan koenzim A sehingga membentuk koenzim A. 

Tahap ketiga pada respirasi aerob adalah siklus krebs. Tahap ini akan menghasilkan 2 molekul ATP, 2 molekul FADH2, 6 molekul NADH, dan 4 molekul CO2. Jadi dapat disimpulkan bahwa, karbon dioksida dalam respirasi aerob dihasilkan dalam proses siklus krebs ini. Rincian urutan dari siklus krebs antara lain: 

  • Asetil Koenzim A akan terikat dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat. 
  • Asam sitrat kemudian diubah menjadi asam isositrat.
  • Asam isositrat diubah lagi menjadi asam α-ketoglutarat. Di saat yang sama CO2 melakukan pelepasan dan NADH dibentuk.
  • Asam α-ketoglutarat kemudian diubah menjadi suksinil koenzim A yang mengandung 4 atom C. Seperti tahap sebelumnya tahap ini juga disertai dengan pelepasan CO2 dan pembentukan NADH. 
  • Suksinil koenzim A selanjutnya diubah menjadi asam suksinat dan akan menhasilkan GTP. 
  • GTP kemudian diubah menjadi ATP. 
  • Asam suksinat diubah lagi menjadi asam fumarat dan disertai dengan pembentukan FADH2. 
  • Asam fumarat itu kemudian akan mendapatkan tambahan air sehingga berubah menjadi asam malat. 
  • Kemudian pada tahap terakhir asam malat diubah menjadi asam oksaloasetat lagi dan disertai dengan pembentukan NADH.

Tahap terakhir pada respirasi adalah transpor elektron. Transpor elektron ini terjad pada bagian membran mitokondria yang disebut dengan krista. 

Pada respirasi aerob, oksigen berperan pada proses transpor elektron ini. 

Tahap ini akan terjadi reaksi reduksi dan oksidasi antara NADH dan FADH2 yang dihasilkan pada tahapan siklus krebs. 

Senyawa-senyawa yang terjadi di dalam tahap transpor elektron adalah sitokrom B, sitokrom C, sitokrom A, sitokrom A3, koenzim Q, serta oksigen. Tahap ini sekaligus menjadi tahap yang paling banyak dalam menghasilkan ATP di antara tahapan yang lainnya. Berikut adalah rincian dari proses transpor elektron: 

  • Setelah melalui proses oksidasi, NADH akan menghasilkan elektron yang memiliki energi yang tinggi. 
  • Elektron yang dihasilkan NADH tadi kemudian ditransfer ke koenzim Q. Kemudian ADP dan fosfat akan bersatu menghasilkan ATP berkat energi elektron yang tinggi. 
  • Koenzim Q kemudian dioksidasi oleh sitokrom B sehingga akan melepaskan elektron dan 2 ion H+. 
  • Sitokrom B kemudian akan dioksidasi sitokrom C. Proses itu juga akan menghasilkan energi yang tinggi sehingga berakibat bersatunya ADP dan Fosfat menjadi ATP. 
  • Sitokrom C mereduksi sitokrom A.
  • Sitokrom A kemudian akan mengoksidasi sitokrom A3 sehingga memicu bergabungnya fosfat anorganik dan ADP menjadi ATP. 
  • Kemudian Sitokrom A3 dioksidasi oksigen sehingga membentuk H2O. 

Dari keempat tahapan itu dapat disimpulkan bahwa empat tahapan itu menghasilkan total 36 ATP dengan rincian Glikolisis 2 ATP, Dekarboksilasi Oksidatif tidak, Siklus krebs 2 ATP, dan Transpor Elektron 34 ATP. 

Berikut ini adalah gambaran skema respirasi aerob: 

Reaksi yang berlangsung pada tahap transpor elektron dalam respirasi aerob adalah
Image by Among Guru

Demikian pembahasan mengenai respirasi aerob yang perlu diketahui. Agar siswa dapat lebih memahami apa itu respirasi aerob, tentu diperlukan kegiatan praktik yang berhubungan dengan hal tersebut. Di Sampoerna Academy, siswa akan menjalankan metode belajar sambil praktik yang diterapkan di semua kelas guna memotivasi eksplorasi, kolaborasi, kreativitas, serta penerapan pengetahuan dan keterampilan. Hal ini tentu berkaitan dengan pendekatan yang berbeda untuk belajar di Sampoerna Academy, yakni metode 21st Century Learning.

Referensi
Tirto.id