Respirasi sel Aerobik adalah proses dimana sel menggunakan oksigen untuk membantu mereka mengubah glukosa menjadi energi. Jenis respirasi ini terjadi dalam tiga tahap: glikosis; Siklus Krebs; Dan fosforilasi transpor elektron. Oksigen tidak diperlukan untuk glikosis namun diperlukan selama sisa reaksi kimia lainnya berlangsung.

Respirasi Seluler

Respirasi seluler adalah proses dimana sel melepaskan energi dari glukosa dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan yang disebut ATP. ATP adalah molekul yang menyediakan sejumlah kecil energi ke sel, yang memberinya bahan bakar untuk melakukan tugas tertentu.

Ada dua jenis respirasi: anaerobik dan aerobik. Respirasi anaerob tidak menggunakan oksigen. Respirasi anaerobik menghasilkan ragi atau laktat. Saat berolahraga, tubuh menggunakan oksigen lebih cepat daripada yang ditarik dari lingkungan; Respirasi anaerobik menyediakan laktat untuk menjaga otot tetap bergerak. Penumpukan laktat dan kekurangan oksigen adalah alasan kelelahan otot dan sulit bernafas saat berolahraga keras.

Respirasi aerobik

Respirasi aerobik terjadi dalam tiga tahap. Tahap pertama disebut glikolisis dan tidak memerlukan oksigen. Pada tahap ini, molekul ATP digunakan untuk membantu memecah glukosa menjadi zat yang disebut piruvat, molekul yang mentransport elektron yang disebut NADH, dua molekul ATP, dan karbon dioksida. Karbon dioksida adalah produk limbah dan dikeluarkan dari tubuh.

Tahap kedua disebut siklus Krebs. Siklus ini terdiri dari serangkaian reaksi kimia kompleks yang menghasilkan NADH tambahan.

Tahap akhir disebut fosforilasi transpor elektron. Selama tahap ini, NADH dan molekul transporter lain yang disebut FADH2 membawa elektron ke sel. Energi dari elektron diubah menjadi ATP. Setelah elektron digunakan, mereka disumbangkan ke atom hidrogen dan oksigen untuk menghasilkan air.

Glikolisis

Glikolisis adalah tahap pertama dari semua respirasi. Selama tahap ini, setiap molekul glukosa dipecah menjadi molekul berbasis karbon yang disebut piruvat, dua molekul ATP, dan dua molekul NADH.

Begitu reaksi ini terjadi, piruvat melewati reaksi kimia lebih lanjut yang disebut fermentasi. Selama proses ini, elektron ditambahkan ke piruvat untuk menghasilkan NAD + dan laktat.

Dalam respirasi aerobik, piruvat dipecah lebih lanjut dan dikombinasikan dengan oksigen untuk menciptakan karbon dioksida dan air, yang dieliminasi dari tubuh.

Siklus Krebs

Piruvat adalah molekul berbasis karbon; Setiap molekul piruvat mengandung tiga molekul karbon. Hanya dua dari molekul ini yang digunakan untuk menciptakan karbon dioksida pada tahap akhir glikolisis. Jadi, setelah glikolisis ada karbon longgar yang mengambang di sekitar. Karbon ini berikatan dengan berbagai enzim untuk menciptakan bahan kimia yang digunakan dalam kapasitas lain di dalam sel. Reaksi siklus Krebs juga menghasilkan delapan molekul NADH dan dua molekul transporter elektron lain yang disebut FADH2.

Fosforilasi Transportasi Elektron

NADH dan FADH2 membawa elektron ke membran sel khusus, dimana mereka dipanen untuk membuat ATP. Setelah elektron digunakan, mereka menjadi habis dan harus dikeluarkan dari tubuh. Oksigen sangat penting untuk tugas ini. Elektron yang digunakan terikat dengan oksigen; Molekul ini akhirnya berikatan dengan hidrogen untuk membentuk air.