Katabolisme dan Anabolisme Karbohidrat
45
Hitunglah berapa ATP yang dihasilkan pada respirasi aerob ini mulai dari glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus krebs, sampai rantai transpor
elektron
2. Respirasi Aerob dan Respirasi Anaerob
Respirasi aerob merupakan suatu proses pernapasan yang membutuhkan oksigen dari udara. Respirasi anaerob disebut pula
fermentasi atau respirasi intramolekul merupakan reaksi yang tidak memerlukan oksigen bebas dari udara. Tujuan fermentasi sama dengan
respirasi aerob, yaitu mendapatkan energi. Hanya saja energi yang dihasilkan dalam respirasi anaerob jauh lebih sedikit daripada respirasi
aerob.
Perhatikan reaksi berikut Respirasi aerob:
C
6
H
12
O
6
+ 6 CO
2
o 6 CO
2
+ 6 H
2
O + 675 kal + 38 ATP Respirasi anaerob:
C
6
H
12
O
6
o 2 C
2
H
5
OH + 2 CO
2
+ 28 kkal + 2 ATP Respirasi anaerob dapat berlangsung di dalam udara bebas, tetapi
proses ini tidak menggunakan O
2
yang tersedia di udara. Fermentasi sering pula disebut sebagai peragian alkohol atau alkoholisasi.
Pada respirasi aerob maupun anaerob, asam piruvat hasil proses glikolisis merupakan substrat.
Asam piruvat yang dihasilkan pada proses glikolisis dapat dimetabolisasi menjadi senyawa yang berbeda bergantung pada tersedia
atau tidaknya oksigen. Pada kondisi aerob ada oksigen sistem enzim mitokondria mampu mengatalisis oksidasi asam piruvat menjadi CO
2
dan H
2
O serta membebaskan energi. Pada kondisi anaerob, sel dan jaringan tumbuhan dapat mengubah asam piruvat menjadi CO
2
dan etil alkohol serta membebaskan energi. Dapat juga asam piruvat di dalam sel otot
menjadi CO
2
dan asam laktat serta, membebaskan energi. Bentuk respirasi ini lazim dikenal dengan fermentasi.
Pada respirasi anaerob, jalur yang ditempuh meliputi: a.
Lintasan glikolisis. b.
Pembentukan alkohol fermentasi alkohol atau pembentukan asam laktat fermentasi asam laktat.
c. Akseptor elektron terakhir bukan oksigen, tetapi molekul alkohol dan
atau asam laktat.
46
Panduan Pembelajaran BIOLOGI XII SMAMA
d. Energi dihasilkan hanya 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.
a. Fermentasi alkohol
Terjadi pada beberapa mikroorganisme seperti jamur ragi. 2NAD
+
+ glukosa C
6
H
12
O
6
p m lintasan glikolisis
NADH
2
2 asam piruvat C
3
H
4
O
6
m enzim piruvat karboksilase CO
2
p 2 asetaldehida
p 2NAD
+
2 etanolalkohol C
2
H
6
O m enzim alkohol dehidrogenase
Skema 4.5 Fermentasi Alkohol
Sumber: Biokimia, 1997, Sumanto
Proses fermentasi alkohol merupakan suatu pemborosan, karena sebagian besar dari energi yang terkandung di dalam molekul glukosa
masih terdapat di dalam molekul, inilah yang menyebabkan etanol dapat dipakai sebagai bahan bakar alternatif.
2 CH
3
COCOOH o 2 CH
3
CH
2
OH + 2CO
2
+ 28 kkal asam piruvat
etanol karbon dioksida
b. Fermentasi asam laktat
Terjadi karena sel-sel otot yang bekerja terlalu berat, energi yang tersedia tidak seimbang dengan kecepatan pemanfaatan energi karena
kadar oksigen yang ada tidak cukup untuk respirasi aerob atau respirasi sel, sehingga proses perombakan molekul glukosa untuk menghasilkan
ATP energi tidak dapat berlangsung secara aerob.
Glukosa
Asam piruvat
Asam laktat
Skema 4.6 Fermentasi asam laktat
Sumber: Biokimia, 1997, Sumanto
½ ¾
¿
½ ¾
¿
2NADH
2
2NAD
+
m enzim asam laktat dehidrogenase Lintasan glikolisis
