Kata Pengantar: Mengapa Anda Harus Mengenal Respirasi Anaerob?

Hai, Pembaca Sekalian! Apakah Anda pernah berkunjung ke laboratorium biologi sekolah ketika masih bersekolah? Jika iya, mungkin Anda sudah familiar dengan proses respirasi. Bagi yang belum tahu, respirasi adalah proses di mana molekul-molekul organik diubah menjadi energi di dalam sel. Namun, tahukah Anda bahwa ada dua jenis respirasi, yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob?

Resipasi aerob biasanya dianggap lebih penting jika dibandingkan dengan respirasi anaerob. Hal ini dikarenakan respirasi aerob menghasilkan energi lebih banyak dan lebih efisien karena menggunakan oksigen sebagai salah satu bahan pembentuk energi. Kendati demikian, respirasi anaerob tetaplah penting karena juga merupakan sumber energi bagi kehidupan dan berperan dalam berbagai proses metabolisme.

Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih dalam tentang respirasi anaerob, khususnya dalam skema prosesnya. Mulai dari pengenalan terhadap respirasi anaerob, kelebihan dan kekurangan skema proses ini, hingga bagaimana respirasi anaerob bekerja dalam proses penghasilan energi. Langsung saja, mari kita mulai!

Pengenalan Respirasi Anaerob: Apa dan Bagaimana?

Mengutip dari kamus biologi, respirasi anaerob atau respirasi tanpa oksigen adalah respirasi yang berlangsung dalam kondisi lingkungan yang tidak memiliki atau kurang oksigen. Proses ini biasanya terjadi dalam bakteri, ragi, dan sel-sel otot. Respirasi anaerob terbagi menjadi dua jenis, yaitu fermentasi dan respirasi anaerob lainnya

Dalam fermentasi, glukosa dipecah menjadi asam piruvat dan menghasilkan sedikit energi. Proses ini juga menghasilkan senyawa-senyawa organik yang dapat berguna dalam berbagai industri seperti pembuatan roti, bir, dan juga keju. Sementara itu, respirasi anaerob lainnya menghasilkan lebih banyak energi dan dapat diubah menjadi gas seperti metana dan CO2.

Fermentasi: Yang Penting Hasil Akhir

Fermentasi adalah jenis respirasi anaerob yang paling dikenal. Bagaimana cara fermentasi bekerja? Fermentasi dimulai dengan gula atau glukosa yang dipecah secara anaerobik menjadi asam piruvat. Asam piruvat kemudian diubah menjadi jenis senyawa sebagai hasil akhir fermentasi. Jenis senyawa yang dihasilkan tergantung pada jenis bakteri yang mengalami proses fermentasi tersebut. Sebagai contoh, fermentasi etanol yaitu hasil fermentasi yang dapat ditemukan pada sel ragi dimana gula dipecah menjadi alkohol dan gas karbon dioksida.

Proses fermentasi juga dapat menghasilkan senyawa lain yang diperlukan dalam berbagai industri seperti sauerkraut, yakni hasil fermentasi yang menghasilkan asam laktat pada kol yang mengalami fermentasi. Selain itu, fermentasi juga digunakan dalam pembuatan keju dan minuman alkohol.

Respirasi Anaerob Lainnya: Pembakaran Seperti Tanpa Api

Respirasi anaerob lainnya lebih efisien dalam menghasilkan energi jika dibandingkan dengan fermentasi. Proses dimulai dengan penguraian glukosa menjadi asam pirovat melalui jalur yang sama dengan fermentasi. Namun, pada respirasi anaerob lainnya asam piruvat tidak dipecah secara langsung, melainkan melalui serangkaian reaksi kimia yang menghasilkan energi. Proses tersebut menghasilkan produk akhir seperti ethanol, CO2, serat asetilkholin dan senyawa lainnya.

Sebagai contoh, batang Gembor merah (Lithobates catesbeianus)menggunakan respirasi anaerob pada ototnya untuk berada di air dengan lunglai. Pada saat berenang, oksigen di dalam air tidak mencukupi untuk mendapatkan energi dalam bentuk ATP sehingga batang terpaksa mengandalkan cadangan ATP yang dihasilkan oleh proses respirasi anaerob. Akibatnya, proses ini menghasilkan gas nitrat, amonia, dan CO2 sebagai hasil sampingan.

Kelebihan dan Kekurangan Skema Proses Respirasi Anaerob: Penjelasan Detail

Kelebihan Respirasi Anaerob

Salah satu kelebihan dari respirasi anaerob adalah keberadaannya sangat penting dalam proses metabolisme. Proses ini menghasilkan energi yang dibutuhkan sel dan jaringan dalam tubuh manusia dan hewan. Respirasi anaerob juga termasuk dalam reaksi dalam pembuatan minuman beralkohol seperti bir dan wine. Selain itu, respirasi anaerob mempercepat regenerasi pasangan asam nikotinamida adenin dinukleotida reduktase (NAD+). Pada mitokondria sel manusia, asam piruvat diubah menjadi asetil-KoA dan masuk ke dalam siklus Krebs atau siklus asam trikarboksilat.

Kekurangan Respirasi Anaerob

Proses respirasi anaerob tidak seberapa efisien dalam menghasilkan energi maksimal. Dalam beberapa kasus yang melibatkan fermentasi, hanya 5% – 10% dari total energi yang dapat diekstrak dari glukosa. Jumlah energi yang dihasilkan dari respirasi anaerob lebih sedikit dibandingkan dengan respirasi aerob yang menggunakan oksigen sebagai pembangun energinya. Respirasi anaerob juga menghasilkan produk sampingan seperti alkohol, asam laktat, dan CO2 yang bisa membawa dampak negatif pada lingkungan jika tidak dikelola dengan baik.

Bagaimana Proses Respirasi Anaerob Menghasilkan Energi?

Perlu diketahui, glukosa merupakan bahan bakar utama dalam proses respirasi, baik itu respirasi aerob dan respirasi anaerob. Oleh karena itu, meskipun kita membicarakan respirasi anaerob, dalam proses ini glukosa masih memainkan peran penting. Soalnya, semua reaksi respirasi anaerob akan dimulai dari proses penguraian glukosa menjadi asam piruvat.

Tahap pertama proses respirasi anaerob yang dapat memecah glukosa ke dalam jalurnya adalah glikolisis. Pada glikolisis, glukosa dipecah menjadi dua molekul asam pyruvat. Tahap ini juga menghasilkan energi dalam bentuk ATP dan senyawa lain yang berguna pada proses kemudian. Meskipun menghasilkan energi, jumlahnya jauh lebih rendah dibandingkan dengan jumlah energi yang dihasilkan pada respirasi aerob.

Tahap berikutnya dilanjutkan dengan fermentasi atau respirasi lainnya. Faktor penghambat dalam respirasi anaerob adalah asam pyruvat yang cepat mengalami pengasaman dan membatasi konversi glukosa menjadi energi. Hal ini akan merusak metabolisme dan membentuk hasil yang tidak diinginkan seperti alkohol pada fermentasi dan asam laktat pada respirasi anaerob yang lain maka apabila asam pyruvat terus diproses menjadi juga dapat merusak kinerja sel. Itulah mengapa penting dalam proses respirasi anaerob untuk memiliki proses regulasi pada tubuh dan pengaturan pH lingkungan agar kinerjanya tetap optimal.

Diagram Respirasi Anaerob

FAQs: Pertanyaan yang Sering Diajukan Mengenai Respirasi Anaerob

1. Apakah respirasi anaerob sama dengan fermentasi?

Jawab: Tidak, fermentasi merupakan jenis respirasi anaerob yang paling dikenal. Resipirasi anaerob lainnya tetap menggunakan reaksi kimia yang sama, namun menghasilkan produk akhir yang berbeda.

2. Apa yang menghasilkan energi pada respirasi anaerob?

Jawab: Glukosa adalah bahan bakar utama dalam respirasi anaerob. Dalam proses ini, glukosa akan dipecah menjadi asam piruvat dan menghasilkan senyawa lain yang berguna pada proses selanjutnya.

3. Apa keuntungan respirasi anaerob?

Jawab: Respirasi anaerob penting dalam proses metabolisme dan berfungsi untuk menghasilkan energi yang dibutuhkan oleh sel dan jaringan dalam tubuh manusia dan hewan.

4. Mengapa respirasi anaerob kurang efisien dalam menghasilkan energi?

Jawab: Respirasi anaerob menghasilkan sedikit energi jika dibandingkan dengan respirasi aerob. Hal ini disebabkan karena respirasi anaerob tidak menggunakan oksigen sebagai perantara dalam pembangunan energi di dalam sel.

5. Apa perbedaan antara respirasi aerob dan respirasi anaerob?

Jawab: Perbedaan utamanya terletak pada penggunaan oksigen. Respirasi aerob menggunakan oksigen sebagai pembangun energinya sedangkan respirasi anaerob tidak menggunakan oksigen atau menggunakan jumlah yang sangat terbatas.

6. Bagaimana respirasi anaerob digunakan dalam industri?

Jawab: Respirasi anaerob, terutama fermentasi, digunakan dalam pembuatan minuman beralkohol seperti bir, wine dan juga dalam pembuatan beberapa snack seperti kerupuk dan krupuk kulit. Selain melakukan fermentasi, industri juga menggunakan respirasi anaerob lainnya untuk menghasilkan gas metana dan CO2.

7. Bagaimana cara mengatur pH lingkungan pada respirasi anaerob?

Jawab: pH lingkungan pada respirasi anaerob dapat diatur melalui kontrol lingkungan seperti peningkatan jumlah bakteri, penambahan fungsi nutrisi, sombong organik, dan kontrol suhu serta tekanan lingkungan.

Kesimpulan: Respirasi Anaerob Sebagai Sumber Energi Penting Bagi Seluruh Makhluk Hidup

Pada kesimpulannya, respirasi anaerob tidak luput dari peran penting dalam proses metabolisme makhluk hidup. Meskipun respirasi aerob dianggap lebih efisien karena menghasilkan energi lebih banyak, respirasi anaerob yang menghasilkan energi secara cepat dan efektif tetaplah penting bagi kehidupan. Kendati demikian, respirasi anaerob juga memiliki kekurangan dan dampak negatif pada lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Oleh karena itu, penting bagi kita untuk memahami secara mendalam tentang respirasi anaerob, termasuk dalam skema prosesnya, agar bisa memanfaatkan proses ini secara lebih efektif dan berkelanjutan untuk kehidupan di masa depan.

Bagaimana menurut Anda? Apa pendapat Anda tentang respirasi anaerob? Silakan bagikan pendapat dan pengalaman Anda dalam berdiskusi mengenai topik ini. Terima kasih telah membaca artikel ini!

Disclaimer: Artikel ini hanya merupakan interpretasi penulis terhadap tema yang dipilih dan menjadi tanggung jawab bersama pembaca untuk tetap memilih informasi yang sesuai dengan referensi dan pengalaman lain.

Minimize

25.135 tenaga kesehatan di Jakarta Barat terima “booster” tahap dua

Giliran Jafar/Aisyah terhenti di semifinal Indonesia Masters 2022

Sukseskan KTT G20, PLN Pastikan Pasokan Listrik Tanpa Kedip

Andika Perkasa Kabinet