Perbedaan respirasi aerob dan anaerob

Respirasi sel selalu dimulai dengan glikolisis, yang dapat terjadi baik karena tidak adanya atau kehadiran oksigen. Respirasi seluler yang berlangsung dalam ketiadaan oksigen disebut respirasi anaerobik.
Advertisement

Mengapa kita perlu oksigen? Oksigen adalah akseptor elektron akhir pada akhir rantai transpor elektron dari respirasi aerobik. Dengan tidak adanya oksigen, hanya beberapa ATP yang dihasilkan dari glukosa. Dengan keberadaan oksigen, lebih banyak ATP yang dapat dibuat.

Kehadiran Oksigen

Ada dua jenis respirasi selular (lihat konsep Respirasi Seluler): aerobik dan anaerobik. Salah satu terjadi dalam keberadaan oksigen (aerobik), dan yang lainnya terjadi dalam ketiadaan oksigen (anaerobik). Keduanya dimulai dengan glikolisis yakni pemecahan glukosa.

Glikolisis (lihat konsep “Glikolisis”) adalah proses anaerobik – tidak membutuhkan oksigen untuk berlangsung. Proses ini menghasilkan jumlah ATP yang minimal. Siklus Krebs dan transpor elektron perlu oksigen untuk melanjutkan, dan dengan adanya oksigen, proses ini menghasilkan lebih banyak ATP daripada glikolisis saja.

Advertisement

Para ilmuwan berpikir bahwa glikolisis berkembang sebelum tahap lain dari respirasi selular. Hal ini karena tahapan lainnya membutuhkan oksigen, sedangkan glikolisis tidak, dan tidak adanya oksigen di atmosfer bumi ketika hidup pertama berevolusi sekitar 3,5 sampai 4 miliar tahun yang lalu. Respirasi sel yang keluar tanpa oksigen disebut respirasi anaerob.

Kemudian, sekitar 2 atau 3 miliar tahun yang lalu, oksigen secara bertahap ditambahkan ke atmosfer oleh bakteri fotosintetik awal (cyanobacteria). Setelah itu, makhluk hidup bisa menggunakan oksigen untuk memecah glukosa dan membuat ATP. Hari ini, sebagian besar organisme membuat ATP dengan oksigen. Mereka mengikuti glikolisis dengan siklus Krebs dan transpor elektron untuk membuat lebih banyak ATP daripada glikolisis saja. Respirasi seluler yang berlangsung di hadapan oksigen disebut respirasi aerobik.

oksigen aktif
Berapa lama Anda dapat menahan nafas? Dengan atau tanpa udara? Dalam hal menghasilkan energi, yang adalah pertanyaan kunci. Dapatkah respirasi sel terjadi tanpa udara? Respirasi sel dapat terjadi, tetapi memiliki keterbatasan.

Respirasi Aerobik dan anaerobik: Perbandingan

Respirasi aerobik, yang berlangsung dengan keberadaan oksigen, berkembang setelah oksigen ditambahkan ke atmosfer bumi. Jenis respirasi yang berguna hari ini karena atmosfer sekarang 21% adalah oksigen. Namun, beberapa organisme anaerob yang berkembang sebelum atmosfer mengandung oksigen masih bertahan hingga saat ini. Oleh karena itu, respirasi anaerobik, yang berlangsung tanpa oksigen, juga harus memiliki keunggulan.

Keuntungan dari Aerobik Respirasi

Keuntungan utama dari respirasi aerobik adalah jumlah energi yang dikeluarkannya. Tanpa oksigen, organisme dapat membagi glukosa menjadi dua molekul piruvat. Ini melepaskan energi yang hanya cukup untuk membuat dua molekul ATP. Dengan oksigen, organisme dapat memecah glukosa dengan semua cara dengan karbon dioksida. Ini melepaskan energi yang cukup untuk memproduksi hingga 38 molekul ATP. Dengan demikian, respirasi aerobik melepaskan lebih banyak energi daripada respirasi anaerobik.

Jumlah energi yang dihasilkan oleh respirasi aerobik dapat menjelaskan mengapa organisme aerobik mendominasi kehidupan di Bumi. Hal ini juga dapat menjelaskan bagaimana organisme dapat menjadi multisel dan bertambah besar.

Keuntungan Respirasi anaerobik

Salah satu kelebihan dari respirasi anaerobik telah jelas. Respirasi anaerobik memungkinkan organisme hidup di tempat-tempat di mana ada sedikit atau tidak ada oksigen sama sekali. Tempat tersebut termasuk air yang dalam, tanah, dan saluran pencernaan hewan seperti manusia (lihat Gambar di bawah).

Bakteri E. coli
Bakteri E. coli adalah bakteri anaerob yang hidup di saluran pencernaan manusia.

Keuntungan lain dari respirasi anaerobik adalah kecepatan. Ini menghasilkan ATP sangat cepat. Misalnya, memungkinkan otot-otot Anda mendapatkan energi yang mereka butuhkan untuk ledakan singkat kegiatan intens (lihat Gambar di bawah). Respirasi aerobik, di sisi lain, menghasilkan ATP lebih lambat.

otot atlet
Otot-otot pelari gawang ini perlu menggunakan respirasi anaerobik untuk energi. Ini memberi mereka energi yang mereka butuhkan untuk jangka pendek, kegiatan intens olahraga ini.

Ringkasan

Respirasi sel selalu dimulai dengan glikolisis, yang dapat terjadi baik karena tidak adanya atau kehadiran oksigen. Respirasi seluler yang berlangsung dalam ketiadaan oksigen disebut respirasi anaerobik. Respirasi seluler yang berlangsung di hadapan oksigen respirasi aerobik. Respirasi anaerobik berkembang sebelum respirasi aerobik. Respirasi aerobik menghasilkan lebih banyak ATP daripada respirasi anaerobik. Respirasi anaerob terjadi lebih cepat daripada respirasi aerobik.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *