Tahapan Respirasi Sel Pada Mitokondria

Calon Ilmuan Biologi - Tahapan Respirasi Sel Pada Mitokondria - Mitokondria adalah organel membran tertutup yang bertanggung jawab untuk konversi energi dari molekul adenosin trifosfat menjadi molekul, atau ATP. Mitokondria adalah wilayah respirasi seluler - jalur biokimia di mana sel-sel melepaskan energi dan menyediakan energi untuk proses kehidupan yang penting. Tiga tahap respirasi seluler terjadi di mitokondria.

Struktur Mitokondria

Mitokondria memiliki pembungkus berlapis ganda dengan membran luar dan dalam. Membran luar bertanggung jawab atas masuknya materi. Membran bagian dalam dilipat untuk membentuk ekstensi yang disebut krista, yang memberikan area permukaan besar untuk pemasangan struktur yang disebut partikel yang diintai. 

Partikel yang menguntit mengandung beberapa enzim yang bertanggung jawab untuk sintesis molekul ATP. Sisa mitokondria terdiri dari matriks, bahan semi-cair yang mengandung protein dan lipid.

Tautan Reaksi

Hubungan reaksi, atau dekarboksilasi piruvat, terjadi secara eksklusif dalam matriks mitokondria. Link reaksi umum di sebagian besar organisme sebagai penghubung antara glikolisis dan siklus asam sitrat. Glikolisis adalah proses di mana gula glukosa diubah menjadi piruvat. Pada tahap ini, molekul piruvat diperoleh dari glikolisis yang terdekomposisi sehingga energi yang tersimpan dapat tersedia untuk sel.

Siklus Krebs

Siklus Krebs, atau siklus asam sitrat, sangat penting dalam semua sel hidup, terutama mereka yang menggunakan oksigen sebagai bagian dari respirasi sel. Siklus ini terjadi pada matriks mitokondria. Siklus Krebs terlibat dalam konversi karbohidrat, lemak dan protein menjadi karbon dioksida dan air untuk menghasilkan bentuk energi yang dapat digunakan.

Fosforilasi oksidatif

Fosforilasi oksidatif, atau rantai transpor elektron, terjadi pada kristal mitokondria. Dalam mitokondria, rantai transpor elektron adalah konversi oksigen ke air. Ini terdiri dari serangkaian donor dan akseptor elektron enzimatik. 

Respirasi Aerobik

Setiap donor elektron meloloskan elektron ke akseptor. Para akseptor, pada gilirannya, menyumbangkan elektron-elektron ini ke akseptor lain, suatu proses sirkuit yang berkelanjutan, melepaskan energi.

Pentingnya Respirasi Seluler

Respirasi seluler adalah proses mengubah molekul makanan seperti glukosa menjadi energi, menurut Phschool.com. Tidak ada kehidupan respirasi seluler yang tidak akan ada lagi, menurut University of North Carolina di Pembroke. 

Respirasi seluler menghasilkan energi untuk sel-sel dalam bentuk molekul yang disebut adenosin trifosfat. Molekul ini memiliki ikatan fosfat kuat yang melepaskan sejumlah besar energi ketika rusak.

Tempat

Respirasi seluler terjadi di sel mitokondria, menurut Kscience.co.uk. Namun, tahap pertama dari pemecahan glukosa menjadi energi, glikolisis, terjadi di sitoplasma sel.

Jenis

Ada dua jenis respirasi seluler termasuk respirasi aerob dan respirasi anaerob, menurut Johnson County Community College.

Pertimbangan

Karbohidrat, lemak dan protein dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar untuk respirasi sel, menurut Phschool.com. Beberapa jenis organisme hanya menggunakan respirasi anaerob untuk energi. Organisme yang melakukan respirasi aerob mendominasi planet karena respirasi aerob lebih efisien daripada respirasi anaerob, menurut University of Nebraska-Lincoln.

Rumus

Respirasi aerob adalah jenis utama respirasi seluler dan melibatkan oksidasi senyawa organik menggunakan oksigen, menurut Christian Brothers University. Rumus untuk respirasi aerob adalah C6H12O6 + 6 O2 + 6H20 + 38ADP + 38P = 6CO2 + 12H2O + 38ATP +420 kCal.

Rumus untuk respirasi anaerob adalah C6H1206 = 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP, menurut Purchon.com. Respirasi anaerob adalah proses menghasilkan energi tanpa menggunakan oksigen. Respirasi anaerob juga menghasilkan asam laktat, yang beracun bagi sel dan tubuh.

Fungsi

Langkah pertama dalam pemecahan glukosa disebut glikolisis, menurut State University of New York. Glikolisis menghasilkan 2 ATP, atau unit energi, sedangkan langkah kedua dari gangguan glukosa (respirasi aerob) menghasilkan 34 ATP. Rincian satu hasil dari molekul glukosa dalam menghasilkan energi akhir 36 ATP.

Manfaat

Respirasi seluler menyediakan energi yang dibutuhkan oleh sel untuk melakukan proses metabolisme seperti sintesis protein dan membangun mikrotubulus dan mikrofilamen untuk mempertahankan struktur sel, menurut Starsandreas.com. Tanpa respirasi sel, kehidupan akan tidak ada lagi.

Fakta Menarik

Atlet menggunakan respirasi aerob untuk latihan seperti lari jarak jauh yang lambat dan respirasi anaerob untuk latihan seperti sprint pendek. Respirasi anaerob biasanya digunakan untuk semburan energi pendek, sementara respirasi aerob digunakan untuk kehidupan sehari-hari dan latihan ketahanan.