BERITA TREN – Semua makhluk hidup di atas permukaan bumi ini tentu mengalami proses metabolisme.
Tidak hanya manusia, hewan maupun tumbuhan juga mengalami proses tersebut.
Pada tumbuhan proses metabolisme yang dilewatinya berupa respirasi seluler.
Proses respirasi seluler pada tumbuhan ini bertujuan untuk menghasilkan energi sebagai sumber tenaganya.
Energi yang dihasilkan pada proses respirasi seluler tumbuhan ini berupa ATP atau Adenosin Tri Fosfat
Dilansir BERITA TREN dari seminar.uny.ac.id, inilah pengertian respirasi seluler tumbuhan lengkap dengan tahapannya.
Baca Juga: Nonton Kaijuu 8 gou Episode 1 – 12 Sub Indo, Tanpa Anoboy dan Otakudesu: Kaijuu Pemburu Kaijuu?
Menurut Winarno dan Kartakusuma (1981), respirasi adalah suatu proses
metabolisme dengan cara menggunakan oksigen dalam pembakaran senyawa yang lebih
kompleks seperti pati, gula, protein, lemak, dan asam organik, sehingga menghasilkan molekul yang sederhana seperti CO2, air serta energi dan molekul lain yang dapat digunakan oleh sel untuk reaksi sintesa.
Respirasi adalah suatu proses biologis, yaitu oksigen diserap untuk digunakan pada proses pembakaran (oksidatif) yang menghasilkan energi diikuti oleh pengeluaran sisa pembakaran berupa gas karbondioksida dan air.
Substrat yang paling banyak diperlukan
tanaman untuk proses respirasi dalam jaringan tanaman adalah karbohidrat dan asam-asam organik bila dibandingkan dengan lemak dan protein.
Respirasi dapat dibedakan dalam tiga
tingkat :
(a) pemecahan polisakarida menjadi gula sederhana
(b) oksidasi gula menjadi asam piruvat
(c) transformasi piruvat dan asam-asam organik secara aerobic menjadi karbondioksida, air dan energi. Protein dan lemak dapat pula berperan sebagai substrat dalam proses pemecahan ini.
Pada hakikatnya, respirasi adalah pemanfaatan energi bebas dalam makanan menjadi energi bebas yang ditimbun dalam bentuk ATP.
Dalam sel, ATP digunakan sebagai
sumber energi bagi seluruh aktivitas hidup yang memerlukan energi.
Menurut Campbell et
al (2002), aktivitas hidup yang memerlukan energi antara lain, kerja mekanis (kontraktil dan motilitas), transpor aktif (mengangkut molekul zat atau ion yang melawan gradien konsentrasi zat), produksi panas (bagi tubuh burung dan hewan menyusui).
Baca Juga: Kunci Jawaban Tema 1 Kelas 5 SD MI Halaman 29, Ayo Menulis Cerita tentang Tempat Tinggalku
Namun, selain ketiga tujuan
tersebut, energi dibutuhkan oleh tubuh untuk transfer materi genetik dan metabolisme sendiri.
Jadi respirasi seluler adalah proses perombakan molekul organik kompleks yang kaya akan energi potensial menjadi produk limbah yang berenergi lebih rendah (proses katabolik) pada tingkat seluler.
Pada respirasi sel,oksigen terlibat sebagai reaktan bersama dengan bahan bakarorganik dan akan menghasilkan air, karbon dioksida, serta produk energi utamanya ATP.
ATP (adenosin trifosfat) memiliki energi untuk aktivitas sel seperti
melakukan sintesis biomolekul dari molekul pemula yang lebih kecil, menjalankan kerja mekanik seperti pada kontraksi otot, dan mengangkut biomolekul atau ion melalui membran
menuju daerah berkonsentrasi lebih tinggi.
Dua tahapan yang pertama, glikolisis dan siklus krebs merupakan jalur
katabolik yang menguraikan glukosa dan bahan bakar organik lainnya.
Glikolisis yang terjadi dalam sitosol mengawali perombakan dengan pemecahan glukosa menjadi dua molekul senyawa yang disebut piruvat.
Siklus Krebs, yang terjadi dalam matriks mitokondria menyempurnakan pekerjaan ini dengan menguraikan turunan piruvat menjadi karbon
dioksida.
Dengan demikian, karbon dioksida yang dihasilkan oleh respirasi merupakan
fragmen molekul organik yang teroksidasi.
Sebagian tahap glikolisis dan siklus Krebs ini merupakan reaksi redoks di mana enzim dehidrogenase mentransfer elektron dari substrat
ke NAD+dan membentuk NADH.
Pada langkah ketiga respirasi, rantai transpor elektron menerima elektron dari produk hasil perombakan kedua langkah yang pertama tersebut
(biasanya melalui NADH) dan melewatkan elektron ini dari satu molekul ke molekul yang lain.
Pada akhir rantai ini, elektron digabungkan dengan ion hidrogen dan oksigen molekuler untuk membentuk air.
Energi yang dilepas pada setiap langkah rantai tersebut disimpan
dalam suatu bentuk yang digunakan oleh mitokondria untuk membuat ATP.
Modus sintesis ATP ini disebut fosforilasi oksidatif karena sintesis ini digerakkan oleh reaksi redoks yang
mentransfer elektron dari makanan ke oksigen (Campbell, 2012).
Tempat transpor elektron dan fosforilasi oksidatif ialah membran dalam mitokondria.
Fosforilasi oksidatif bertanggung jawab atas hampir 90% ATP yang dihasilkan oleh respirasi.
Sejumlah kecil ATP dibentuk langsung dalam beberapa glikolisis dan siklus Krebs oleh mekanisme yang disebut fosforilasi tingkat substrat.
Modus sintesis ATP ini terjadi apabila
enzim mentransfer gugus fosfat dari substrat ke ADP (substrat yang dimaksud disini adalah molekul organik yang dihasilkan selama katabolisme glukosa yang berurutan) (Campbell,
2012).***
