Jelaskan perbedaan pernapasan aerob dan anaerob!
PERTANYAAN:
Jelaskan perbedaan pernapasan aerob dan anaerob!
Jawab :
Pernapasan aerob adalah pernapasan yang membutuhkan oksigen, sedangkan pernapasan anaerob merupakan pernapasan yang tidak membutuhkan oksigen.
Metabolisme pada makluk hidup dibedakan menjadi dua, yaitu anabolisme dan katabolisme. Anabolisme berfungsi untuk mengubah molekul-molekul sederhana menjadi molekul kompleks yang dibutuhkan tubuh.
Sedangkan katabolisme bertujuan untuk mengubah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana melalui pelepasan energi, sehingga bisa digunakan oleh tubuh. Katabolisme pada makhluk hidup terjadi melalui proses pernapasan.
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, pernapasan dibedakan menjadi dua, yaitu pernapasan aerob dan pernapasan anaerob.
Perbedaan kedua jenis pernapasan tersebut adalah pada ketergantungan terhadap oksigen. Pernapasan aerob adalah proses pernapasan yang membutuhkan oksigen, sedangkan pernapasan anaerob merupakan pernapasan yang tidak membutuhkan oksigen.
Pernapasan Aerob
Respirasi aerob dapat diartikan sebagai sebuah reaksi pemecahan senyawa glukosa menjadi energi yang memerlukan bantuan oksigen.
Glukosa ini bisa didapatkan melalui makanan yang mengandung karbohidrat 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).
Reaksi pada pernapasan aerob adalah sebagai berikut.
C6H12O6 + 6O2 –> 6CO2 + 6H2O + Energi (38 ATP)
Sesuai 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.
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.
Glikolisis adalah proses pemecahan molekul glukosa menjadi asam piruvat. Dekarboksilasi Oksidatif merupakan prose perombakan asam piruvat menjadi asetil Co-A.
Siklus Krebs adalah proses perombakan asetil Co-A menjadi akseptor elektron dan terjadinya pelepasan sumber energi. Sedangkan Transpor Elektron merupakan mekanisme pembentukan energi terbesar dalam proses respirasi sel yang menghasilkan produk sampingan berupa air.
Pernapasan Anaerob
Pernapasan anaerob merupakan proses pemecahan glukosa menjadi energi tanpa memerlukan oksigen. Di dalam proses pernapasan anaerob akan tetap menghasilkan energi meskipun dalam jumlah yang sangat kecil.
Respirasi anaerob termasuk dalam katabolisme karbohidrat, karena memecah dan menyederhanakan karbohidrat (glukosa).
Tahapan proses yang terjadi pada respirasi anaerob hanya glikolisis dan transpor elektron saja. Selain itu, jumlah energi (ATP) yang dihasilkan juga jauh lebih sedikit, karena satu molekul glukosa yang dirombak hanya bisa menghasilkan 2 ATP.
Zat lain yang dapat menggantikan peran oksigen dalam respirasi anaerob adalah NO3 dan SO4. Sejauh ini hanya mikroorganisme yang dapat menggunakan zat pengganti oksigen tersebut untuk bernapas.
Respirasi anaerob dikenal juga dengan istilah fermentasi. Fermentasi adalah perubahan glukosa secara anaerob yang meliputi glikosisi dan pembentukan NAD. Fermentasi dibedakan menjadi dua, yaitu fermentasi alkohol dan fermentasi asam laktat.
Berikut ini adalah contoh dari reaksi pada pernapasan anaerob.
C6H12O6 –> 2 C5H5OH + 2CO2 + Energi (2 ATP)
Pembentukan energi pada pernapasan anaerob melibatkan tahap-tahap sebagai berikut.
1. Lintasan glikolisis
2. Pembentukan alkohol (fermentasi alkohol atau fermentasi asam laktat)
3. Akseptor terakhir elektron merupakan molekul alkohol atau molekul asam laktat (bukan oksigen)
4. Energi yang dihasilkan sebesar 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.