Topik biokimia yang penting adalah 'respirasi', di mana tubuh Anda mengubah nutrisi menjadi molekul adenosin trifosfat (ATP) untuk mendapatkan energi.
Dua jenis respirasi yang berbeda adalah respirasi aerobik dan fermentasi. Jenis respirasi lainnya adalah respirasi anaerob, yang mirip dengan fermentasi tetapi masih sangat berbeda.
Pengambilan Kunci
- Respirasi aerobik membutuhkan oksigen dan menghasilkan ATP dalam jumlah besar, sedangkan fermentasi terjadi tanpa oksigen dan menghasilkan ATP dalam jumlah terbatas.
- Produk akhir respirasi aerobik adalah karbon dioksida dan air, sedangkan fermentasi menghasilkan berbagai produk akhir, seperti etanol dan asam laktat, bergantung pada organismenya.
- Respirasi aerobik terjadi di mitokondria sel eukariotik, sedangkan fermentasi terjadi di sitoplasma.
Respirasi Aerob vs Fermentasi
Pernapasan aerobik menghasilkan ATP dan melepaskan karbon dioksida dan air sebagai produk limbah. Fermentasi adalah proses anaerobik yang melibatkan pemecahan glukosa untuk melepaskan energi dalam bentuk ATP. Tidak seperti respirasi aerobik, fermentasi tidak membutuhkan oksigen dan terjadi di sitoplasma sel.
Respirasi aerobik terjadi dengan adanya oksigen dan menghasilkan molekul adenosin trifosfat (ATP) yang digunakan sebagai energi untuk berbagai fungsi tubuh.
Ini melewati 3 tahap secara total. Ini adalah glikolisis, siklus Krebs, dan selanjutnya melalui fosforilasi oksidatif. Ini adalah bentuk respirasi seluler.
Di sisi lain, selama proses fermentasi, molekul gula dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana untuk menghasilkan molekul ATP untuk melakukan proses biologis.
Itu terjadi tanpa adanya oksigen. Ini memiliki 2 langkah, yaitu glikolisis dan regenerasi NADH, yang memecah asam piruvat.
Tabel perbandingan
| Parameter Perbandingan | Pernapasan aerobik | Fermentasi |
|---|---|---|
| Organisme | Hewan dan tumbuhan | Ragi dan bakteri terutama |
| Oksigen | Oksigen digunakan untuk memecah bahan pernapasan. | Oksigen tidak digunakan. |
| Produk Akhir | Karbon dioksida dan air. | Etil alkohol dan karbon dioksida |
| Bahan Pernapasan. | Teroksidasi sempurna | Tidak sepenuhnya rusak. |
| Pembentukan Air | Itu terbentuk. | Itu tidak terbentuk. |
| Kelanjutan | Itu terjadi tanpa batas waktu. | Itu tidak dapat terjadi tanpa batas waktu. |
| Energi Terbentuk | 686 Kcal | 39-59 Kkal |
| molekul ATP | 36 molekul ATP diproduksi. | 2 molekul ATP diproduksi. |
| Tangga | Ini memiliki 3 langkah. | Ini memiliki 2 langkah. |
Apa itu Respirasi Aerobik?
Respirasi aerobik menggunakan oksigen untuk menghasilkan energi dalam bentuk molekul ATP dengan memecah bahan pernapasan.
Ini paling umum terjadi pada organisme kompleks seperti hewan, manusia, tumbuhan, mamalia, dll. Ini adalah jenis respirasi sel.
Produk akhir utama yang terbentuk adalah karbon dioksida dan air. Itu terjadi di mitokondria sel matriks.
Ini sangat penting karena memberikan energi yang cukup bagi organisme untuk melakukan fungsi dan proses penting.
Ada berbagai tahap respirasi aerobik. Tahap pertama adalah glikolisis yang terjadi di sitosol sel.
Selama glikolisis, glukosa dibagi menjadi 2 molekul ATP dan 2 NADH. Kemudian asetil koenzim A terbentuk.
Siklus Krebs (juga dikenal sebagai siklus asam sitrat) terjadi pada langkah berikutnya.
Selama tahap terakhir respirasi aerobik, sejumlah besar molekul ATP dibentuk melalui transfer elektron dari FADH dan NADH. Pada akhirnya, sekitar 36 molekul ATP terbentuk melaluinya.
Molekul ATP dihasilkan dari ADP dan fosfat anorganik dengan penggunaan ATP sintase.
Apa itu Fermentasi?
Fermentasi adalah proses anaerobik pemecahan glukosa untuk mendapatkan molekul ATP, yang berarti dapat terjadi tanpa adanya oksigen.
Ini terjadi pada berbagai jenis mikroorganisme hampir sepanjang waktu, seperti eukariota dan prokariota. Ini paling sering terjadi pada ragi dan bakteri.
Itu juga dapat terjadi pada manusia, tetapi hanya jika pasokan oksigen sangat terbatas dan ada permintaan energi yang tinggi, misalnya selama latihan intensif.
Pada manusia, fermentasi terjadi di sel otot saat kekurangan oksigen. Sel-sel ini dapat menghabiskan oksigennya jika mereka sering berkontraksi.
Dengan tidak adanya oksigen, mereka melalui glikolisis untuk menghasilkan molekul ATP. Sel-sel otot ini membuat asam piruvat melalui glukosa, setelah itu enzim yang ada dalam sel otot mengubahnya menjadi asam piruvat.
Dalam fermentasi, glukosa dimetabolisme (yaitu dipecah menjadi) asam piruvat melalui proses glikolisis. Asam piruvat ini diubah menjadi asetaldehida.
Kemudian selanjutnya diubah menjadi etil alkohol. Rata-rata dihasilkan 2 molekul ATP melalui proses fermentasi.
Perbedaan Utama Antara Respirasi Aerobik dan Fermentasi
- Respirasi aerobik cenderung terjadi pada hewan dan tumbuhan, yang berarti pada organisme multiseluler dan kompleks. Di sisi lain, fermentasi terutama terjadi pada mikroorganisme seperti ragi dan bakteri.
- Respirasi aerobik terjadi dengan bantuan oksigen, yang kemudian digunakan untuk memecah bahan pernapasan menjadi zat yang lebih sederhana. Fermentasi tidak menggunakan oksigen dalam pemecahan bahan pernapasannya.
- Proses respirasi aerobik menghasilkan karbon dioksida dan air sebagai produk akhir, sedangkan produk akhir fermentasi terdiri dari setidaknya satu zat organik, dan zat anorganik dapat diproduksi atau tidak. Etil alkohol dan karbon dioksida adalah produk akhir yang paling umum di sini.
- Bahan pernapasan sepenuhnya teroksidasi dalam respirasi aerobik, di mana ia tidak sepenuhnya rusak selama proses fermentasi.
- Air terbentuk selama respirasi aerobik, sedangkan air tidak terbentuk selama fermentasi.
- Respirasi aerobik dapat berlanjut tanpa batas waktu, sedangkan fermentasi tidak dapat berlanjut tanpa batas karena dapat menyebabkan berkurangnya ketersediaan energi dan akumulasi senyawa beracun.
- Melalui respirasi aerobik, 686 kkal energi per gram mol glukosa yang dihasilkan, dimana dengan fermentasi, energi yang dihasilkan sekitar 39 sampai 59 Kkal.
- Sekitar 36 molekul ATP diproduksi selama respirasi aerobik. Di sisi lain, hanya 2 molekul ATP yang dihasilkan selama fermentasi.
- Respirasi aerobik memiliki 3 langkah: siklus Krebs, glikolisis, dan fosforilasi oksidatif. Fermentasi hanya memiliki 2 langkah: glikolisis dan pemecahan asam piruvat yang tidak lengkap.
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jctb.5030320607
- https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-food-022811-101255
Terakhir Diperbarui : 11 Juni 2023
Saya telah berusaha keras menulis posting blog ini untuk memberikan nilai kepada Anda. Ini akan sangat membantu saya, jika Anda mempertimbangkan untuk membagikannya di media sosial atau dengan teman/keluarga Anda. BERBAGI ADALAH ️
Piyush Yadav telah menghabiskan 25 tahun terakhir bekerja sebagai fisikawan di masyarakat setempat. Dia adalah fisikawan yang bersemangat membuat sains lebih mudah diakses oleh pembaca kami. Dia memegang gelar BSc dalam Ilmu Pengetahuan Alam dan Diploma Pasca Sarjana dalam Ilmu Lingkungan. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang dia di nya halaman bio.
Tabel perbandingan terperinci menjelaskan perbedaan dan persamaan utama antara respirasi aerobik dan fermentasi, sehingga memberikan gambaran yang jelas tentang proses masing-masing.
Perbedaan utama dalam produk akhir dan produksi energi antara respirasi aerobik dan fermentasi menyoroti beragam strategi metabolisme yang digunakan oleh organisme hidup untuk menghasilkan energi seluler.
Perbandingan komprehensif antara respirasi aerobik dan fermentasi mengungkap proses biokimia rumit yang terlibat dalam pembangkitan energi, menyoroti mekanisme multifaset yang mendorong produksi energi seluler di berbagai organisme.
Secara kimia, respirasi aerobik adalah proses yang jauh lebih kompleks yang menghasilkan energi lebih besar dibandingkan fermentasi, suatu proses yang terjadi pada organisme sederhana.
Perbedaan keluaran energi dan jalur metabolisme antara respirasi aerobik dan fermentasi menggarisbawahi mekanisme rumit yang mendasari produksi energi seluler, menekankan variabilitas dalam proses pembangkitan energi di berbagai organisme.
Memahami perbedaan keluaran energi dan produk akhir antara respirasi aerobik dan fermentasi memberikan wawasan berharga mengenai beragam mekanisme pembangkitan energi seluler dalam organisme hidup, dengan menekankan kompleksitas jalur metabolisme.
Pemeriksaan rinci mengenai tahapan dan produk akhir respirasi aerobik dan fermentasi menjelaskan perbedaan mendasar dalam jalur produksi energi, menunjukkan beragam strategi metabolisme yang digunakan oleh organisme hidup.
Perbandingan hasil energi dan langkah-langkah yang terlibat dalam respirasi aerobik dan fermentasi menjelaskan variasi yang signifikan dalam jalur produksi energi, sehingga berkontribusi pada pemahaman yang lebih mendalam tentang proses biologis.
Perbandingan rinci mekanisme respirasi aerobik dan fermentasi menawarkan pemahaman mendalam tentang beragam proses pembangkitan energi di berbagai organisme, menyoroti jalur metabolisme rumit yang terlibat dalam produksi energi seluler.
Perbedaan antara respirasi aerobik dan fermentasi dalam hal produksi energi dan produk akhir menggarisbawahi kompleksitas jalur metabolisme, mengungkapkan beragam strategi yang digunakan organisme untuk memenuhi kebutuhan energinya.
Tinjauan rinci tentang proses respirasi dan fermentasi aerobik memberikan pemahaman komprehensif tentang bagaimana energi seluler diproduksi di berbagai organisme, menekankan pentingnya dua metode utama.
Lokasi seluler dari proses ini penting untuk memahami fungsinya, mengingat respirasi aerobik terjadi di mitokondria sel, dan fermentasi terjadi di sitoplasma.
Beragamnya produk akhir dan keluaran energi merupakan faktor penting yang membedakan respirasi aerobik dan fermentasi, sehingga menyoroti keragaman proses produksi energi dalam organisme hidup.