√ 4 Respirasi Aerob VS Anaerob : Pengertian, Tahapan, Klasifikasi Dan Perbedaan

Diposting pada

4 Respirasi Aerob VS Anaerob : Pengertian, Tahapan, Klasifikasi Dan Perbedaan Juga Faktornya

 

Pengertian Respirasi

  • Respirasi adalah suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Respirasi bisa juga diartikan sebagai reaksi oksidasi senyawa organik untuk menghasilkan energi.

 

  • Energi ini digunakan untuk aktivitas sel dan kehidupan tumbuhan seperti sintesis (anabolisme), gerak, pertumbuhan, perkembangan. Energi kimia yang dihasilkan dari proses respirasi adealah energi kimia dalam bentuk ATP atu senyawa berenergi tinggi lainnya (NADH dan FADH). Respirasi juga menghasilkan karbondioksida yang berperan pada keseimbangan karbon di alam.

Respirasi pada tumbuhan berlangsung siang dan malam karena cahaya bukan merupakan syarat. Jadi proses respirasi selalu berlangsung sepanjang waktu selama tumbuhan hidup.

 

Ketika Ada Pertanyaan Seperti Ini

  • Apa yang dimaksud dengan respirasi aerob?
  • Apa itu proses aerob dan anaerob?
  • Berapa jumlah ATP yang dihasilkan pada tahap glikolisis?
  • Dimana tempat terjadinya transpor elektron?

 

Macam Macam RESPIRASI PADA TUMBUHAN

Berdasarkan kebutuhannya terhadap oksigen, respirasi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

  1. Respirasi Aerob, yaitu respirasi yang memerlukan oksigen, penguraiannya lengkap sampai menghasilkan energi, karbondioksida, dan uap air.
  2. Respirasi Anaerob, yaitu respirasi yang tidak memerlukan oksigen tetapi penguraian bahan organiknya tidak lengkap. Respirasi ini jarang terjadi, hanya dalam keadaan khusus.

4 Tahap Respirasi Aerob

Perbedaan Respirasi Aerob dan Respirasi Anaerob

Perbedaan antara respirasi aerob dan respirasi anaerob dapat dijabarkan sebagai berikut:

  1. Respirasi Aerob : Umum terjadi pada semua makhluk hidup termasuk tumbuhan, berlangsung seumur hidup, energi yang dihasilkan besar, tidak merugikan tumbuhan, memerlukan oksigen, hasil akhir berupa karbondioksida dan uap air.
  2. Respirasi Anaerob : Hanya terjadi dalam keadaan khusus, bersifat sementara (hanya pada fase tertentu saja), energi yang dihasilkan kecil, jika terjadi terus menerus akan menghasilkan senyawa yang bersifat racun bagi tumbuhan, tidak memerlukan oksigen, hasil akhirnya berupa alkohol atau asam laktat dan karbondioksida.

Tabel tahapan Respirasi aerob

Tabel tahapan Respirasi aerob

 


4 Tahap Mekanisme Respirasi Aerob

Reaksi respirasi (disebut juga oksidasi biologis) suatu karbohidrat, misalnya glukosa, berlangsung dalam empat tahapan, yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif piruvat, daur asam sitrat ( siklus krebs ), dan transpor Elektron  terminal dalam rantai respiratoris.

  1. Glikolisis

Glikolisis adalah serangkaian reaksi kimia yang mengubah gula heksosa, biasanya glukosa, menjadi asam piruvat. Reaksi glikolisis berlangsung di dalam sitoplasme sel dan tidak memerlukan adanya oksigen. Glikolisis dapat dibagi dalam dua fase utama, yaitu:

 

  • Fase Persiapan (Glukosa diubah menjadi dua senyawa tiga karbon)

Pada fase ini pertama sekali glukosa difosforilasi oleh ATP dan enzim heksokinase membentuk glukosa-6-fosfat dan ADP. Reaksi berikutnya melibatkan perubahan gula aldosa menjadi gula ketosa. Reaksi ini dikatalis oleh enzim fosfoglukoisomerase dan menyebabkan perubahan glukosa-6-fosfat yang difosforilasi oleh ATP dan enzim fosfofruktokinase menghasilkan fruktosa-1,6-difosfat dan ADP.

 

Selanjutnya fruktosa-1,6-difosfat dipecah menjadi dua molekul senyawa tiga karbon yaitu gliseraldehida-3-fosfat dan dihidroasetonfosfat, dengan bantuan enzim aldolase. Dihidroasetonfosfat dikatalis oleh enzim fosfotriosa isomerase menjadi senyawa gliseraldehida-3-fosfat. Jadi pada fase ini dihasilkan dua gliseldehida-3-fosfat. Pada fase ini tidak dihasilkan energi tetapi membutuhkan energi 2 ATP.

 

  • Fase Oksidasi (Senyawa tiga karbon diubah menjadi asam piruvat)

Dua senyawa gliseraldehida-3-fosfat diubah menjadi 1,3-difosfogliserat. Reaksi ini melibatkan penambahan fosfat anorganik pada karbon pertama dan reduksi NAD menjadi NADH2 yang dibantu oleh enzim fosfogliseraldehida dehidrogenase.

 

Dengan adanya ADP dan enzim fosfogliserat kinase, asam 1,3-difosfogliserat diubah menjadi asam 3-fosfogliserat dan ATP dibentuk. Asam 3-fosfogliserat selanjutnya diubah menjadi asam 2-fosfogliserat oleh aktivitas enzim fosfogliseromutase. Pelepasan air dari 2-fosfogliserat oleh enzim enolase membentuk asam fosfoenolpiruvat.

Dengan adanya ADP dan piruvat kinase, asam fosfoenolpiruvat diubah menjadi asam piruvat dan ATP dibentuk. Pada fase ini dihasilkan dua molekul asam piruvat. Pada fase ini juga dihasilkan energi sebesar 2 NADH2 dan 4 ATP.

 

Untuk lebih jelas, jalur glikolisis dapat diamati pada gambar berikut ini.

Proses Glikolisis
Proses Glikolisis

 

  1. Dekarboksilasi Oksidatif Piruvat

 

Dekarboksilasi oksidatif piruvat adalah reaksi antara yang menghasilkan asetil-CoA. Dekarboksilasi oksidatif piruvat adalah proses pengubahan asam piruvat yang dihasilkan pada tahap akhir glikolisis menjadi senyawa asetil-CoA, yang jika direaksikan dengan asam oksaloasetat akan masuk ke dalam siklus krebs.

Reaksi berlangsung pada membran luar mitokondria. Reaksi ini sangat kompleks dan memerlukan beberapa kofaktor dan suatu kompleks enzim.

 

Langkah pertama adalah pembentukan suatu kompleks antara TPP dan piruvat diikuti dengan dekarboksilasi asam piruvat. Pada langkah kedua, unit asetaldehida yang tertinggal setelah dekarboksilasi, bereaksi dengan asam lipoat membentuk kompleks asetil-asam lipoat. Asam lipoat tereduksi dan aldehida dioksidasi menjadi asam yamg membentuk suatu tioster dengan asam lipoat.

 

Pada langkah ketiga, terjadi pelepasan gugus asetil dari asam lipoat ke CoASH, hasil reaksinya adalah asetil-ScoA dan asam lipoat tereduksi. Langkah terakhir, adalah regenerasi asam lipoat dengan memindahkan elektron dari asam lipoat tereduksi ke NAD.

Baca Juga :  Pengertian Metabolisme, Katabolisme Dan Anabolisme Terlengkap

 

Reaksi terakhir ini penting agar suplai asam lipoat teroksidasi secara berkesinambungan selalu tersedia untuk pembentukan asetil-SCoA dari asam piruvat. Pada reaksi ini dihasilkan dua molekul asetil-CoA, energi sebanyak 2 NADH2, dan 2 CO2.

Berikut ini adalah reaksi sederhana dekarboksilasi oksidatif piruvat:

Asam piruvat + CoA + NAD+    →  Asetil-CoA + CO2 + NADH + H+

Proses Dekarboksilasi Oksidatif Piruvat
Proses Dekarboksilasi Oksidatif Piruvat

 

 

  1. Siklus Krebs

Siklus krebs (daur asam sitrat atau daur trikarboksilat) merupakan pembongkaran asam piruvat secara aerob menjadi karbondioksida dan air serta sejumlah energi kimia. Asetil-CoA merupakan mata rantai penghubung antara glikolisis dan siklus krebs. Reaksi ini berlangsung di dalam matriks mitokondria. Siklus krebs terjadi dalam 2 fase utama :

  • Fase Pembentukan Asam Sitrat

Reaksi pertama siklus krebs adalah kondensasi asetil-CoA denga asam oksaloasetat (asam dikarboksilat berkarbon empat) membentuk asam sitrat (asam dikarboksilat berkarbon enam) dan membebaskan koenzim A (CoSH) dengan bantuan enzim kondensasi sitrat.

 

  • Fase Regenerasi Asam Oksaloasetat

Hidrasi asam sirat oleh enzim akonitase membentuk asam sis-akonitat. Dengan reaksi yang sama, asam sis-akonitat diubah menjadi asam isositrat. Reaksi berikutnya adalah asam isositrat diubah menjadi asam oksalosuksinat dengan bantuan enzim isositrat dehidrogenase dan NAD atau NADP yang pada akhirnya membentuk NADH2 atau NADPH2.

Reaksi siklus krebs berikutnya adalah dekarboksilasi asam oksalosuksinat membentuk asam α-ketoglutarat, dikatalis enzim karboksilase sehingga menghasilkan CO2.

 

Selanjutnya, asam  α-ketoglutarat diubah menjadi asam suksinil-SCoA dengan bantuan enzim α-ketoglutarat dehisrogenase dan NAD serta CoASH. Pada reaksi ini dibentuk NADH2 dan CO2. Suksinil-SCoA diubah oleh suksinat tiokinase menjadi asam suksinat dan CoASH.

 

Pada reaksi tiokinase energi yang tersimpan dalam tioester dari suksinil-SCoA digunakan untuk mengubah ADP+iP menjadi ATP. Oksidasi asam suksinat membentuk asam fumarat dengan bantuan suksinat dehidrogenase dan FAD. Pada reaksi ini FAD diubah menjadi FADH2.

 

Asam fumarat mengalami hidrasi menjadi asam malat oleh enzim fumarase. Asam malat diubah menjadi asam oksaloasetat oleh malat dehidrogenase. Dalam proses ini NAD direduksi menjadi NADH2. Jadi regenerasi asam oksaloasetat melengkapi siklus krebs.

Pada reaksi siklus krebs (dua asetil-CoA) dihasilkan energi sebanyak 6 NADH2, 2 FADH2, 2 ATP dan 4 CO2. Untuk lebih jelas, dapat diamati pada gambar berikut ini.

 

Proses Siklus Krebs
Proses Siklus Krebs

 

  1. Transpor Elektron dan Fosforilasi Oksidatif

Proses glikolisis dan siklus krebs menghasilkan energi yang tersimpan dalam bentuk NADH dan FADH. Untuk menghasilkan ATP diperlukan sistem transpor elektron. Transpor elektron ini berlangsung di dalam membran mitokondria sebelah dalam.

 

Walaupun dalam reaksi ini akan diserap O2 dan dihasilkan H2O, namun NADH dan FADH tidak dapat bereksi langsung dengan oksigen dan molekul air tersebut. Elektron yang terlibat ditransfer melalui beberapa senyawa perantara sebelum H2O dibentuk.

 

Senyawa-senyawa ini membentuk sistem pengangkutan elektron pada mitokondria. Pengangkutan elektron berlangsung mulai dari senyawa perantara yang secara termodifikasi sulit direduksi (senyawa dengan potensial reduksi negatif) menuju senyawa yang mempunyai kecenderungan yang lebih besar untuk menerima elektron (senyawa dengan potensial reduksi yang lebih tinggi atau bahkan positif).

 

Oksigen mempunyai kecenderungan tertinggi untuk menerima elektron. Setiap senyawa pembawa elektron dalam sistem ini hanya menerima elektron dari senyawa pembawa lainnya yang letaknya berdekatan dengannya. Senyawa-senyawa pembawa elektron ini tersusun secara terbaris pada bagian dalam membran mitokondria. Pada setiap mitokondria terdapat ribuan sistem pengangkutan elektron.

 

Lintasan utama transpor elektron dimulai dengan dua elektron dan dua ion H+ dipindahkan ke NAD, sehingga direduksi menjadi NADH. NADHmemindahkan dua elektron dan dua ion H+ ke suatu enzim flavin, flavin mononukleotida (FMN) atau flavin adenin dinukleotida (FAD), sehingga mereduksi senyawa tersebut. Energi yang diperlukan untuk mereduksi FAD kurang dari yang dilepaska oleh oksidasi NADH2 dan energi sisanya digunakan untuk sintesis satu molekul ATP dari ADP dan iP.

 

Selanjutnya FADH2mereduksi suati enzim besi yang terkait dengan gugus SH. Senyawa ini mereduksi dua molekul enzim porfirin-besi pemindah elektron yaitu sitokrom b. Sitokrom b mereduksi senyawa fenolik menjadi kinon dan ubiquinon; pada titik ini perlu ditambahkan ion H+ dan eklektron. Elektron dari ubiquinon kemudian mereduksi sitokrom c, dua ion H+ meninggalkan sistem angkutan.

 

Pada titik ini, dibebaskan energi yang cukup untuk sintesis molekul aTP kedua untuk setiap dua elektron yang dipindahkan. Sitokrom c mereduksi sitokrom a yang selanjutnya mereduksi sitokrom a3 dan pada titik ini dibentuk ATP ketiga untuk setiap dua elektron yang dipindahkan.

 

Sitokrom a3 merupakan anggota sistem transpor elektron yang dapat bereaksi dengan molekul oksigen. Sitokrom a dan a3 membentuk suatu asosiasi molekuler yang disebut sitokrom oksidase yang secara kimia belum dapat dipisahkan. Dua elektron dipindahkan ke satu atom oksigen (  O2).

 

Ini menyempurnakan pemindahan dua elektron dari tingkat energi tinggi yang dimiliki substrat (AH2) ke tingkat energi rendah yang terdapat dalam air. Energi yang dilepaskan oleh oksidasi substrat disimpan dalam tiga molekul ATP yang disintesis di sepanjang proses angkutan elektron. Untuk lebih jelasnya perhatikan
gambar berikut.

Proses Transpor Elektron
Proses Transpor Elektron

 

Pembentukan ATP dalam sistem transpor elektron (rantai respiratoris) dikenal juga sebagai fosforilasi oksidatif biologis. Proses keseluruhan oksidasi biologis mempunyai dua fungsi yaitu menghasilkan energi dan menyediakan senyawa antara untuk sintesis. Jika dihitung jumlah ATP yang dihasilkan dalam oksidasi biologis, dengan bahan awal adalah satu molekul glukosa, maka akan diperoleh 38 molekul ATP.


Jalur Pentosa Fosfat

Setelah tahun 1950, mulai disadari bahwa glikolisis dan siklus krebs bukan merupakan rangkaian reaksi satu-satunya bagi tumbuhan untuk mendapatkan energi dari oksidasi gula menjadi karbondioksida dan air. Lintasan yang berbeda ini disebut dengan Lintasan Pentosa Fosfat (LPF), karena terbentuk senyawa antara yang terdiri atas lima atom karbon. Lintasan ini juga disebut sebagai Lintasan Fosfoglukonat.

Baca Juga :  Penjelasan Daur Ulang Limbah Organik Beserta Penanganannya

 

Beberapa senyawa lintasan pentosa fosfat juga anggota daur calvin, tempat gula fosfat disintesis di kloroplas. Perbedaan utama antara daur calvin dan lintasan pentosa fosfat adalah pada lintasan pentosa fosfat gula fosfat tidak disintesis melainkan dirombak. Dalam hal ini, reaksi pentosa fosfat serupa dengan reaksi glikolisis hanya perbedaannya lintasan pentosa fosfat penerima elektronnya selalu NADP+, sedangkan di glikolisis penerima elektronnya adalah NAD+. Jalur pentosa fosfat ini terjadi di dalam sitoplasma sel.

 

Reaksi LPF pertama melibatkan glukosa-6-fosfat, yang berasal dari perombakan pati fosforilase di glikolisis, dari penambahan fosfat akhir pada ATP ke glukosa atau langsung dari fotosintesis. Senyawa ini segera dioksidasi oleh glukosa-6-fosfat dehidrogenase menjadi 6-fosfoglukono-laktona. Laktona ini secara cepat dihodrolisis oleh laktonase menjadi 6-fosfoglukonat, kemudian senyawa ini diderkaboksilasi secara oksidatif menjadi ribulosa-5-fosfat oleh 6-fosfoglukonat dehidrogenase.

 

Selanjutnya ribulosa-5-fosfat oleh isomerase diubah menjadi ribosa-5-fosfat, dan oleh epimerase diubah menjadi xilulosa-5-fosfat. Ribosa-5-fosfat dan xilulosa-5-fosfat yang dihasilkan kemudian oleh transketolase diubah menjadi sedoheptulosa-7-fosfat dan 3-fosfogliseraldehid (gliseraldehida-3-fosfat). Selanjutnya oleh transsaldolase,  sedoheptulosa-7-fosfat dan 3-fosfogliseraldehid  diubah menjadi eritosa-4-fosfat dan fruktosa-6-fosfat. Setelah itu xilulosa-5-fosfat dengan eritosa-4-fosfat oleh transkelotase diubah menjadi 3-fosfogliseraldehida dan fruktosa-6-fosfat, yang merupakan senyawa antara pada glikolisis.

 

Jadi, LPF dapat dianggap sebagai jalur alternatif menuju senyawa yang akan dirombak oleh glikolisis. Reaksi-reaksi ini dipicu oleh enzim isomerase, epimerase, transketolase, dan transaldolase.

Dari jalur LPF, dua molekul NADP direduksi bagi setiap molekul CO2yang dilepaskan dari glukosa, yang akan menghasilkan enam molekul ATP. Jika 3-fosfogliseraldehida yang dihasilkan LPF masuk ke jalur glikolisis dan selanjutnya ke siklus krebs, maka energi yang dihasilkan adalah 37 ATP per molekul glukosa yang dioksidasi. Untuk lebih jelasnya dapat diamati pada gambar berikut ini.

Proses Jalur Pentosa Fosfat
Proses Jalur Pentosa Fosfat

 

Fungsi lintasan pentosa fosfat adalah:

  1. Produksi NADPH, senyawa ini kemudian dapat dioksidasi untuk menghasilkan ATP.
  2. Terbentuknya senyawa eritosa-4-fosfat, senyawa ini merupakan bahan baku essensial untuk pembentukan senyawa fenolik seperti sianin dan lignin.
  3. Menghasilkan ribulosa-5-fosfat yang merupakan bahan baku unit ribosa dan deoksiribosa pada nukleutida pada RNA dan DNA.

Mekanisme Respirasi Anaerob

Pada kebanyakan tumbuhan dan hewan respirasi yang berlangsung adalah respirasi aerob, namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat pada suatu hal, maka hewan dan tumbuhan tersebut akan melangsungsungkan respirasi anaerob untuk dapat bertahan hidup. Pada umumnya respirasi anaerob pada makhluk hidup hanya terjadi jika persediaan oksigen bebas ada di bawah batas minimum. Respirasi anaerob lazim disebut sebagai fermentasi.

 

Fermentasi

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel tanpa membutuhkan oksigen. Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lainnya dapat juga dihasilkan dari proses fermentasi ini seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur, dan minuman beralkohol lainnya.

 

Pada banyak tumbuhan yang biasa tumbuh di darat, penggenangan dalam air dalam waktu yang lama merupakan ancaman bagi kehidupannya. Hal ini dikarenakan respirasi aerob akan terhenti sama sekali, sehingga terjadilah respirasi anaerob yang terkadang tidak mencukupi energi yang dibutuhkannya, dan akumulasi zat beracun akibat respirasi anaerob dalam waktu yang lama akan mengakibatkan kematian bagi tumbuhan tersebut.

 

Fermentasi yang umum terjadi pada tumbuhan adalah fermentasi alkohol atau fermentasi etanol. Pada proses fermentasi, satu molekul glukosa diubah menjadi dua molekul etanol dan dua molekul karbondioksida. Seperti pada glikolisis, glukosa diubah menjadi asam piruvat selama proses fermentasi. Kemudian asam piruvat diubah menjadi etanol dan karbondioksida dengan bantuan enzim karboksilase dan alkohol dehidrogenase. Berikut ini adalah gambar proses fermentasi etanol.

Proses Fermentasi Etanol
Proses Fermentasi Etanol

 


Respirasi IntraMolekuler

Respirasi antar atau intramolekul terjadi sama seperti pada proses fermentasi. Respirasi anaerob pada tumbuhan disebut juga respirasi intramolekul, mengingat, bahwa respirasi ini hanya terjadi di dalam molekul saja.dalam respirasi anaerob, oksigen tidak diperlukan; juga di dalam proses ini hanya ada pengubahan zat organik yang satu menjadi zat organik yang lain. Contohnya perubahan gula menjadi alkohol, di mana pada hakikatnya hanya ada pergeseran tempat-tempat antara molekul glukosa dan molekul alkohol.

 

Beberapa spesies bakteri dan mikroorganisme dapat melakukan respirasi intramolekuler. Oksigen yang diperlukan tidak diperoleh dari udara bebas, melainkan dari suatu persenyawaan. Contoh :

CH3CHOH.COOH + HNO3 →  CH3.CO.COOH + HNO2 + H2O + Energi

(asam susu)                                          (asam piruvat)

 

Respirasi anaerob dapat berlangsung pada biji-bijian seperti jagung, kacang, padi, biji bunga matahari dan lain sebagainya yang tampak kering. Akan tetapi pada buah-buhan yang basah mendaging pun terdapat respirasi anaerob. Hasil dari respirasi anaerob di dalam jaringan-jaringan tumbuhan tinggi tersebut kebanyakan bukanlah alkohol, melainkan bermacam-macam asam organik seperti asam sitrat, asam malat, asam oksalat, asam tartarat dan asam susu.


Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Respirasi

 

Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi dapat dibedakan menjadi dua faktor, yaitu:

  1. Faktor internal, merupakan faktor yang berasal dari dalam tubuh tumbuhan itu sendiri, yaitu :

 

  • Jumlah plasma dalam sel

Jaringan-jaringan meristematis muda memiliki sel-sel yang masih penuh dengan plasma dengan viabilitas tinggi biasanya mempunyai kecepatan respirasi yang lebih besar daripada jaringan-jaringan yang lebih tua di mana jumlah plasmanya sudah lebih sedikit.

  • Jumlah substrat respirasi dalam sel

Tersedianya substrat respirasi pada tumbuhan merupakan hal yang penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang sedikit akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Sebaliknya, tumbuhan dengan kandungan substrat yang banyak akan melakukan respirasi dengan laju yang tinggi. Substrat utama respirasi adalah karbohidrat.

  • Umur dan tipe tumbuhan
Baca Juga :  Definisi Gerak Dan Respon Pada Tumbuhan Beserta Contohnya

Respirasi pada tumbuhan muda lebih tinggi dari tumbuhan yang sudah dewasa atau lebih tua. Hal ini dikarenakan pada tumbuhan muda jaringannya juga masih muda dan sedang berkembang dengan baik. Umur tumbuhan juga akan memepengaruhi laju respirasi. Laju respirasi tinggi pada saat perkecambahan dan tetap tinggi pada fase pertumbuhan vegetatif awal (di mana laju pertumbuhan juga tinggi) dan kemudian akan menurun dengan bertambahnya umur tumbuhan.


 

  1. Faktor eksternal, adalah faktor yang berasal dari luar sel atau lingkungan, terdiri atas:

  • Suhu

Pada umumnya dalam batas-batas tertentu kenaikan suhu menyebabkan pula kenaikan laju respirasi. Kecepatan reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies tumbuhan. Perlu diingat, kenaikan suhu yang melebihi batas minimum kerja wnzim, akan menurunkan laju respirasi karena enzim respirasi tidak dapat bekerja dengan baik pada suhu tertalu tinggi.

  • Kadar O2 udara

Pengaruh kadar oksigen dalam atmosfer terhadap kecepatan respirasi akan berbeda-beda tergantung pada jaringan dan jenis tumbuhan, tetapi meskipun demikian makin tinggi kadar oksigen di atmosfer maka makin tinggi kecepatan respirasi tumbuhan.

  • Kadar CO2 udara

Semakin tinggi konsentrasi karbondioksida diperkirakan dapat menghambat proses respirasi. Konsentrasi karbondioksida yang tinggi menyebabkan stomata menutup sehingga tidak

 


Klasifikasi Bakteri Aerob

  • Bakteri Nitrifikasi

Melakukan proses nitrifikasi, yaitu mengoksidasi amoniak menjadi nitrat. Nitrosomonas dan Nitrosococcus (bakteri nitrit) adalah bakteri yang mengoksidasi ammonia (NH3). Prosesnya sebagai berikut :

Bakteri Nitrifikasi

  • Bakteri Denitrifikasi

Bakteri ini berlawanan dengan bakteri nitrifier. Bakteri ini mereduksi nitrat menjadi gas nitrogen:

Contoh, Pseudomonas auregenusa

Bakteri Denitrifikasi


Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan pembahasan pada bab II adalah sebagai berikut:

  1. Respirasi adalah reaksi oksidasi senyawa organik untuk menghasilkan energi. Energi ini digunakan untuk aktivitas sel dan kehidupan tumbuhan seperti sintesis (anabolisme), gerak, pertumbuhan, perkembangan. Energi kimia yang dihasilkan dari proses respirasi adealah energi kimia dalam bentuk ATP atu senyawa berenergi tinggi lainnya (NADH dan FADH). Proses respirasi selalu berlangsung sepanjang waktu selama tumbuhan hidup.
  2. Berdasarkan kebutuhannya terhadap oksigen, respirasi pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:
  3. Respirasi Aerob : Umum terjadi pada semua makhluk hidup termasuk tumbuhan, berlangsung seumur hidup, energi yang dihasilkan besar, tidak merugikan tumbuhan, memerlukan oksigen, hasil akhir berupa karbondioksida dan uap air.
  4. Respirasi Anaerob : Hanya terjadi dalam keadaan khusus, bersifat sementara (hanya pada fase tertentu saja), energi yang dihasilkan kecil, jika terjadi terus menerus akan menghasilkan senyawa yang bersifat racun bagi tumbuhan, tidak memerlukan oksigen, hasil akhirnya berupa alkohol atau asam laktat dan karbondioksida.
  5. Mekanisme respirasi aerob meliputi proses glikolisis, dekarboksilasi oksidatif piruvat, siklus krebs, sistem transpor elektron dan fosforilasi oksidatif, serta jalur pentosa fosfat.
  6. Mekanisme respirasi anaerob meliputi proses fermentasi dan respirasi intramolekul.

 

  1. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi respirasi terdiri dari:
  2. Faktor internal : Jumlah plasma dalam sel, jumlah substrat respirasi dalam sel, umur dan tipe tumbuhan.
  3. Faktor eksternal : Suhu, kadar oksigen dan karbondioksida di atmosfer, kadar air dalam jaringan, cahaya, luka dan stimulus mekanik, serta pengangkutan garam-garam mineral dari dalam tanah.

 

Saran

Adapun saran penulis adalah perlu adanya pengkajian lebih lanjut tentang proses-proses respirasi pada tumbuhan dan diadakannya percobaan sederhana yang spesifik untuk membuktikan bahwa tumbuhan melakukan respirasi.


DAFTAR PUSTAKA
Amstrong, Anna F., David C. Logan, dkk. 2006. Biology Journal: Heterogeneity of Plant Mitochondrial Responses Underpinning Respiratory Acclimation to the Cold in Arabidopsis thalianaLeaves. Journal Compilation, 2006, Blackwell Publishing Ltd, Plant, Cell and Environment, 29, 940-949. (diakses pada 25 Januari 2011)
Dwijoseputro, D. 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT. Gramedia.
http://www.territorioscuola.com/wikipedia/es.wikipedia.php%3Ftitle%3DCiclo_de_las_pentosas&rurl. (diakses pada 3 Februari 2011)
Rocha, Marcio, Francisco licausi, dkk. 2010. Biology Journal: Glicolysis and the Tricarboxylic Acid Cycle Are Linked by Alanine Aminotransferase during Hypoxia Induced by Waterlogging ofLotus japonicas. Plant Physiology, March 2010, Vol. 152, pp. 1501-1513, www.plantphysiol.org. (diakses pada 26 Januari 2011)
Salisbury, F. B. 1985. Plant Physiology. California: Utah State University, Wadsworth Publishing Company, Belmot.
Santosa. 1990. Fisiologi Tumbuhan. Yogyakarta: Fakultas Biologi UGM Press.
Sastramihardja, D., Arbayah S. 1997. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: FMIPA Biologi-ITB, Proyek Pendidikan Tenaga Akademik, Dirjend Pendidikan Tinggi, Depdikbud.
Sweetlove, Lee J., Aaron Fait, dkk. 2007. The Mitochondrion: An Integration Point of Cellular Metabolism and signaling. Critical Review in Plant Science, 26: 17-47, 2007, Taylor & Francis Group, LLC. (diakses pada 18 Januari 2011)
Tcherkez, Guillaume, Aline Mahe, dkk. 2009. Biology Journal: In Folio Respiratory Fluxomics Revealed by C Isotopic Labeling and H/D Isotope Effects Highlight the Noncyclic Nature of the Tricarboxylic Acid “Cycle” in Illiminated Leaves. Plant Physiology, October 2009, Vol. 151, pp. 620-630, ww.plantphysiol.org. (diakses pada 26 Januari 2011)
Zalbaza, Ana, Joost T. van Dongen, dkk. 2009. Biology Journal: Regulation of Respiration and Fermentation to Control The Plant Internal Oxygen Concentration. Plant Physiology, February 2009, Vol. 149, pp. 1087-1098, www.plantphysiol.org. (diakses pada 26 Januari 2011)

 



4 Respirasi Aerob VS Anaerob : Pengertian, Tahapan, Dan Perbedaannya
4 Tahap Respirasi Aerob Serta Penjelasannya

Article Title: 4 Respirasi Aerob VS Anaerob : Pengertian, Tahapan, Dan Perbedaannya

Short Description: [ MAKALAH MATERI TERLENGKAP ] 4 Respirasi Aerob VS Anaerob : Pengertian, Tahapan, Klasifikasi Dan Perbedaannya Beserta Faktornya - Respirasi aerob ialah

Author: GuruPendidikan

Publisher - Orgnization: GuruPendidikan.Com

Publisher Logo: gurupendidikan

  • Rating On Google :
5