Loading...
Salah satu dari ciri-ciri makhluk hidup adalah bernapas. Dan dalam bernapas tentu saja membutuhkan organ pernapasan dan sistem pernapasan. Apakah yang dimaksud repirasi? Pernapasan atau sering disebut sebagai respirasi adalah seluruh proses mulai dari pengambilan oksigen, pengeluaran karbondioksida, hingga penggunaan energi di dalam tubuh. Pernapasan dapat berlangsung dengan dua cara, yaitu respirasi aerob (oksidasi), dan respirasi anaerob. Sedangkan berdasarkan tempat terjadinya, respirasi dibedakan menjadi tiga, yaitu pernapasan eksternal (external respiration), pernapasan internal (internal respiration), dan pernapasan seluler (cellular respiration).
1. Respirasi Aerob
Respirasi aerob adalah reaksi katabolisme, yaitu pecahnya molekul glukosa menjadi Adenosina trifosfat (ATP), dengan bantuan oksigen. Reaksi umumnya adalah sebagai berikut.
Jika Anda perhatikan reaksi kimia pada proses tersebut menghasilkan energi yang banyak, yaitu sebesar 675 kalori. Pada umumnya dalam keadaan normal manusia menggunakan cara ini.
2. Respirasi Anaerob
Respirasi aerob adalah reaksi katabolisme, yaitu pecahnya molekul glukosa menjadi Adenosina trifosfat (ATP), tanpa bantuan oksigen. Reaksi umumnya sebagai berikut.
Pada proses respirasi anaerob terjadi pemecahan molekul yang tidak sempurna, karena masih dihasilkan zat organik sehingga energinya belum terbebaskan semua. Pada proses tersebut hanya terhenti sampai glikolisis dan terbentuk asam laktat, sehingga energi yang dihasilkan sedikit dan dampaknya mengakibatkan kelelahan pada tubuh. Proses ini umumnya terjadi pada organisme tingkat rendah, yaitu pada ragi dan bakteri. Pada organisme tingkat tinggi proses ini hanya berlangsung dalam keadaan darurat, yaitu apabila persediaan oksigen kurang mencukupi. Ini terjadi ketika otot bekerja terlalu keras dan berlebih.
Ditinjau dari tahap pengubahannya menjadi energi, respirasi berlangsung dalam tiga tahap, yaitu:
a. Glikolisis
Glikolisis adalah proses pengubahan glukosa menjadi asam piruvat.
Reaksi glikolisis:
Reaksi glikolisis berlangsung di dalam sitoplasma dan bersifat anaerob. Reaksi ini melepaskan energi untuk menghasilkan ATP dan NADH2. Asam piruvat yang dihasilkan dalam proses di atas akan diubah menjadi asetilKoA di dalam mitokondria. Setelah dirubah menjadi asetil-KoA, maka akan masuk ke dalam siklus Krebs.
b. Siklus Krebs
Siklus Krebs merupakan rangkaian reaksi yang mengubah asetil KoA menjadi CO2 dengan melalui proses oksidasi.
Pada reaksi sebelumnya, yaitu reaksi glikolisis telah dihasilkan asam piruvat. Asam piruvat yang terbentuk ini dapat memasuki siklus Krebs, setelah bereaksi dengan NAD + dan Ko-enzim A membentuk senyawa asetil Ko–A.
Transpor elektron terjadi di dalam mitokondria yang banyak menghasilkan ATP. Reaksi menghasilkan ATP melibatkan sistem elektron pembawa. Pada reaksi ini yang berperan penting adalah NADH, FAD, dan molekulmolekul khusus dalam respirasi antara lain Ko-enzim A, flavoprotein, dan sitokrom. Hasil akhir dari reaksi transpor elektron adalah H2O. Reaksi rantai transport elektron: gambar ae
Pernapasan Eksternal, Internal, dan Seluler
Pernapasan eksternal merupakan pertukaran udara yang terjadi di dalam paru-paru. Dalam proses ini, oksigen masuk ke dalam darah dan karbon dioksida keluar menuju atmosfer.
Pernapasan internal adalah pertukaran udara antara darah dan sel-sel dalam tubuh. Oksigen dan karbon dioksida bergerak berlawanan. Oksigen berdifusi dari darah ke dalam sel. Sementara itu, karbon dioksida berdifusi ke luar sel menuju darah.
Pernapasan seluler merupakan proses kimia yang terjadi dalam mitokondria di dalam sel. Dalam proses ini, oksigen bereaksi dengan molekul makanan (glukosa) sehingga energi dihasilkan. Energi ini tersimpan dalam ATP. Karbon dioksida dan air dihasilkan sebagai hasil sampingan.
