Respirasi Aerob
Kelompok 2 -
Bagas Dwi Putra Mia Al Nurbania Raisya Fajriani Vino Parmin !esi a"tri
Katabolisme Karbo#i$rat Katabolisme adalah pemecahan atau penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang menghasilkan energi. Katabolisme Karbohidrat adalah proses pembongkaran karbohidrat. Katabolisme karbohidrat terdiri dari 2, yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.
Respirasi Aerob Respirasi aerob adalah proses respirasi yang menggunakan Oksigen dan menggunakan Karbondioksida. Persamaan reaksi proses respirasi aerob secara sederhana dapat dituliskan : C!"2O # O2
CO2 # !2O # $ %&P
Respirasi aerob terdiri dari empat tahap: ". 'likoslisis 2. (ekarboksilasi Oksidati) $. *iklus Krebs +. &ranspor lektron
%a#apan Respirasi Aerob
&likolisis 'likolisis merupakan proses pengubahan molekul sumber energi, yaitu glukosa yang mempunyai atom C manjadi senyawa yang lebih sederhana, yaitu asam piru-at yang mempunyai $ atom C. Reaksi ini berlangsung di dalam sitosol sitoplasma/. Reaksi glikolisis mempunyai sembilan tahapan reaksi yang dikatalisis oleh en0im tertentu, tetapi disini tidak akan dibahas en0im1en0im yang berperan dalam proses glikolisis ini. (ari sembilan tahapan reaksi tersebut dapat dikelompokkan menjadi dua )ase, yaitu )ase in-estasi energi, yaitu dari tahap " sampai tahap +, dan )ase pembelanjaan energi, yaitu dari tahap sampai tahap 3.
Proses 'likolisis
Pertama1tama, glukosa mendapat tambahan satu gugus )os)at dari satu molekul %&P, yang kemudian berubah menjadi %(P, membentuk glukosa 6-fosfat. *etelah itu, glukosa 1)os)at diubah oleh en0im menjadi isomernya, yaitu fruktosa 6-fosfat. *atu molekul %&P yang lain memberikan satu gugus )os)atnya kepada )ruktosa 1)os)at, yang membuat %&P tersebut menjadi %(P dan )ruktosa 1)os)at menjadi fruktosa 1,6-difosfat. Kemudian, )ruktosa ",1di)os)at dipecah menjadi dua senyawa yang saling isomer satu sama lain, yaitu dihidroksi aseton fosfat dan PGAL fosfogliseraldehid atau gliseralde hid 3-fosfat/. &ahapan1tahapan reaksi diatas itulah yang disebut dengan )ase in-estasi energi.
*elanjutnya, dihidroksi aseton )os)at dan P'%4 masing1masing mengalami oksidasi dan mereduksi 5%(#, sehingga terbentuk NADH, dan mengalami penambahan molekul )os)at anorganik Pi/ sehingga terbentuk1,3-difosfogliserat. Kemudian masing1masing ",$1di)os)ogliserat melepaskan satu gugus )os)atnya dan berubah menjadi 3-fosfogliserat, dimana gugus )os)at yang dilepas oleh masing1masing ",$1di)os)ogliserat dipindahkan ke dua molekul %(P dan membentuk dua molekul ATP. *etelah itu, $1)os)ogliserat mengalami isomerisasi menjadi 2-fosfogliserat. *etelah menjadi 21 )os)ogliserat, sebuah molekul air dari masing1masing 21 )os)ogliserat dipisahkan, menghasilkan fosfoenolpiruat. &erakhir, masing1masing )os)oenolpiru-at melepaskan gugus )os)at terakhirnya, yang kemudian diterima oleh dua molekul %(P untuk membentuk ATP, dan berubah menjadi asa! piruat.
(ekarboksilasi Oksidati) (ekarboksilasi Oksidati) , yaitu tahapan pembentukan CO 2 melalui reaksi oksidasi reduksi redoks/ dengan O 2 sebagai penerima elektronnya. (ekarboksilasi oksidati) ini terjadi di dalam mitokondria sebelum masuk ke tahapan siklus Krebs. Oleh karena itu, tahapan ini disebut sebagai tahapan sambungan junction/ antara glikolisis dengan siklus Krebs.
Proses Dekarboksilasi 'ksi$ati(
Pada tahapan ini, asam piru-at $ atom C/ hasil glikolisis dari sitosol diubah menjadi asetil koen0im % 2 atom C/ di dalam mitokondria. Pada tahap ", molekul piru-at $ atom C/ melepaskan elektron oksidasi/ membentuk CO2 piru-at dipecah menjadi CO2 dan molekul berkarbon 2/. Pada tahap 2, 5%(# direduksi menerima elektron/ menjadi 5%(! # ! #. Pada tahap $, molekul berkarbon 2 dioksidasi dan mengikat Ko1% koen0im %/ sehingga terbentuk asetil Ko1%. !asil akhir tahapan ini adalah asetil koen0im %, CO2, dan 25%(!.
iklus Krebs %setil1Ko% yang telah terbentuk akan menjadi bahan baku pada siklus selanjutnya, yaitu siklus Krebs. Oleh karena itu, %setil Ko1% disebut senyawa intemediate atau senyawa antara. *iklus Krebs terjadi di matriks mitokondria dan disebut juga siklus asam trikarboksilat. %setil koen0im % hasil dekarboksilasi oksidati) memasuki matriks mitokondria untuk bergabung dengan asam oksaloasetat dalam siklus Krebs, membentuk asam sitrat. (emikian seterusnya, asa! sitrat membentuk bermacam1macam 0at dan akhirnya membentuk asam oksaloasetat lagi
kema iklus Krebs
%a#apan-ta#apan iklus Krebs ". %setil Ko1% 2 atom C/ menambahkan atom C pada oksaloasetat + atom C/ sehingga dihasilkan asam sitrat atom C/. 2.
*itrat menjadi isositrat atom C/ dengan melepas !2O dan menerima !2O kembali.
$. 6sositrat melepaskan CO2 sehingga terbentuk 1 ketoglutarat atom C/. +. 71ketoglutarat melepaskan CO2. 5%(# sebagai akseptor atau penerima elektron/ untuk membentuk 5%(! dan menghasilkan suksinil Ko1% + atom C/. .
&erjadi )os)orilasi tingkat substrat pada pembentukan '&P guanosin tri)os)at/ dan terbentuk suksinat + atom C/.
.
Pembentukan )umarat + atom C/ melalui pelepasan 8%(!2.
9. 8umarat terhidrolisis mengikat " molekul !2O/ sehingga membentuk malat + atom C/. .
Pembentukan oksaloasetat + atom C/ melalui pelepasan 5%(!.
%ransportasi )lektron *istem transportasi elektron terjadi di membran dalam mitokondria. Pada tahap ini, elektron1elektron yang dibawa oleh produk glikolisis dan siklus Krebs 5%(! dan 8%(!2/ dipindahkan melewati beberapa molekul yang sebagian besar berupa protein. &ransportasi elektron menghasilkan 3;< %&P dari keseluruhan %&P hasil respirasi aerobik sel. Pembentukan %&P pada tahap ini terjadi melalui trans)er elektron dengan penerima elektron terakhir yaitu oksigen, sehingga disebut )os)orilasi oksidati).
kema %ransportasi )lektron
=olekul pertama yang menerima elektron berupa )la-oprotein, dinamakan )la-in mononukleotida 8=5/. *elanjutnya, elektron dipindahkan berturut1turut melewati molekul protein besi1sul)ur 8e1*/, ubi>uinon ? atau Co?/, dan sitokrom Cyst/. lektron melewati sitokrom b, 8e1*, sitokrom c", sitokrom c, sitokrom a, sitokrom a$, dan oksigen sebagai penerima elektron terakhir. %khirnya terbentuklah molekul !2O air/. Pada sistem transportasi elektron, 5%(! dan 8%(!2 masing1masing menghasilkan rata1rata $ %&P dan 2 %&P. *ebanyak 2 5%(! hasil glikolisis dan 2 5%(! hasil dekarboksilasi oksidati) masing1 masing menghasilkan %&P. *ementara itu, 5%(! dan 2 8%(!2 hasil siklus Krebs masing1masing menghasilkan " %&P dan + %&P. @adi, sistem transportasi elektron menghasilkan $+ %&P.
