Proses di mana tenaga dibebaskan di dalam sel akibat pemecahan molekul glukosa dipanggil Respirasi selular. Proses ini dibahagikan lagi kepada 2 kategori yang dikenali sebagai Respirasi Aerobik dan Anaerobik yang berdasarkan penggunaan oksigen.
Aerobik vs Respirasi Anaerobik
Perbezaan antara Respirasi Aerobik dan Anaerobik ialah proses respirasi Aerobik bergantung kepada oksigen manakala respirasi anaerobik tidak bergantung kepada oksigen untuk penghasilan tenaga. Proses respirasi selular sama ada berlaku dalam mitokondria atau dalam sitoplasma sama ada melalui mekanisme Aerobik atau Anaerobik.
Respirasi Aerobik ialah sub-kategori respirasi selular yang menggunakan oksigen untuk menghasilkan tenaga daripada makanan. Istilah Aerobik berasal daripada perkataan Oksigen sendiri. Hasil sampingan respirasi selular aerobik ialah karbon dioksida dan Adenosin trifosfat (ATP).
Respirasi Anaerobik ialah sub-kategori respirasi selular yang tidak menggunakan oksigen untuk menghasilkan tenaga daripada makanan. Istilah Anaerobik berasal daripada perkataan Bukan Oksigen sendiri. Hasil sampingan respirasi selular anaerobik ialah asid laktik dan ATP. Perlu diingat bahawa ATP ialah mata wang tenaga semua sel.
Respirasi anaerobik menggunakan jumlah tenaga yang agak kurang kerana glukosa tidak dipecahkan sepenuhnya berbanding dengan respirasi selular aerobik kerana kehadiran oksigen dalam proses respirasi.
Jadual Perbandingan Antara Respirasi Aerobik dan Anaerobik (dalam Bentuk Jadual)
| Parameter Perbandingan | Pernafasan Aerobik | Respirasi Anaerobik |
|---|---|---|
| Definisi | Respirasi aerobik melibatkan penghasilan tenaga, dengan memecahkan glukosa menggunakan oksigen. | Respirasi anaerobik melibatkan penghasilan tenaga, dengan memecahkan glukosa tanpa menggunakan oksigen. |
| Tempoh Proses | Ia adalah proses yang perlahan dan memakan masa. | Ia adalah lebih pantas berbanding proses aerobik. |
| Proses Pembakaran | Respirasi aerobik mempunyai proses pembakaran yang lengkap. | Respirasi anaerobik mempunyai proses pembakaran yang tidak lengkap. |
| Keperluan | Ia melibatkan kehadiran oksigen dan glukosa untuk proses itu berlaku. | Ia melibatkan kehadiran oksigen sahaja untuk proses itu berlaku. |
| Produk Akhir | Karbon Dioksida dan Air dihasilkan sebagai hasil sampingan daripada proses tersebut. | Etanol, asid laktik dan Karbon dioksida dihasilkan sebagai hasil sampingan. |
| Jumlah Pengeluaran Tenaga | Ia melibatkan jumlah pengeluaran tenaga yang tinggi kerana kehadiran oksigen untuk memecahkan glukosa sepenuhnya. | Ia melibatkan jumlah pengeluaran tenaga yang agak rendah kerana ketiadaan oksigen untuk memecahkan glukosa sepenuhnya. |
| Persamaan | Glukosa + Oksigen à Air + Tenaga + Karbon Dioksida | Glukosa à Tenaga + Asid Laktik |
| Contoh | Eukariota seperti tumbuhan dan haiwan adalah contoh biasa Respirasi Aerobik. | Eukariota seperti yang terdapat dalam sel otot manusia dan bakteria, yis dsb. adalah contoh biasa Respirasi Anaerobik. |
Apakah Respirasi Aerobik?
Tindak balas Kimia Aerobik ialah tindak balas rantai yang dimangkinkan enzim yang melibatkan pemecahan molekul glukosa untuk menghasilkan tenaga dengan kehadiran oksigen.
Hasil akhir tindak balas kimia ini menghasilkan produk sampingan seperti Karbon dioksida, air dan banyak tenaga. Sekitar 2900 kJ/mol glukosa, dibebaskan sebagai tenaga selepas proses ini.
Persamaan Kimia untuk Respirasi Aerobik
Glukosa + Oksigen → Karbon dioksida + Air + Tenaga
Karbon Dioksida dan Air dihasilkan sebagai hasil sampingan proses bersama-sama dengan ATH iaitu Adenosin trifosfat. ATH memacu tenaga ke sel untuk memacu pelbagai proses seperti pergerakan otot atau sintesis kimia dsb.
Respirasi kimia ini sangat biasa berlaku pada haiwan dan tumbuhan. Jika kita melihat corak pernafasan kita, kita menyedut banyak oksigen dan sebagai balasan menghembus karbon dioksida.
Apabila oksigen mencapai sel-sel badan yang berbeza yang sudah mengandungi glukosa, yang kemudiannya dipecahkan untuk membebaskan karbon dioksida dan air.
Ini digunakan oleh badan kita dan karbon dioksida kemudiannya dilepaskan ke atmosfera.
Apakah Respirasi Anaerobik?
Tindak Balas Kimia Anaerobik ialah tindak balas rantai yang dimangkinkan enzim yang melibatkan pemecahan molekul glukosa untuk menghasilkan tenaga tanpa kehadiran oksigen.
Hasil akhir tindak balas kimia ini menghasilkan produk sampingan seperti Karbon dioksida, Alkohol dan Tenaga.
Persamaan Kimia untuk Respirasi Anaerobik
Glukosa → Alkohol + Karbon dioksida + Tenaga
Sebagai tindak balas kepada kekurangan oksigen kepada tubuh manusia, kita manusia cenderung juga mempamerkan respirasi kimia anaerobik.
Semasa kita menjalani tugas berat seperti berlari, bermain, berlari pecut atau bersenam, badan kita memerlukan banyak tenaga tambahan.
Permintaan tenaga tambahan ini dipenuhi oleh sel otot kita dengan menjalani proses respirasi anaerobik.
Sekiranya anda pernah mengalami kekejangan otot semasa bermain atau bersenam, maka anda tahu siapa yang perlu anda salahkan sekarang.
Disebabkan kekurangan oksigen, pecahan glukosa tidak lengkap yang mungkin mengakibatkan pembentukan asid laktik sebagai hasil sampingan.
Glukosa → Asid laktik + Tenaga
Oleh itu, kita boleh mengatakan bahawa respirasi anaerobik menghasilkan jumlah tenaga yang lebih rendah berbanding dengan respirasi aerobik kerana kekurangan oksigen dalam proses tersebut.
Perbezaan Utama Antara Respirasi Aerobik dan Anaerobik
Walaupun kedua-duanya adalah kaedah penjanaan tenaga melalui respirasi kimia, terdapat banyak perbezaan antara Respirasi Aerobik dan Anaerobik apabila melibatkan penggunaan oksigen dan penghasilan tenaga.
Kesimpulan
Kedua-dua proses iaitu Respirasi Aerobik dan Anaerobik adalah penting untuk semua makhluk hidup untuk terus hidup kerana proses respirasi adalah penting untuk kewujudan hidupan di bumi.
Keperluan tenaga pelbagai makhluk hidup dipenuhi oleh dua proses Respirasi Kimia ini.
Manakala respirasi kimia aerobik merangkumi penggunaan oksigen untuk memecahkan glukosa dan menghasilkan tenaga. Sebaliknya, respirasi anaerobik melibatkan ketiadaan oksigen untuk memecahkan glukosa dan menghasilkan tenaga.
Juga, respirasi kimia anaerobik melibatkan kurang pengeluaran tenaga kerana kekurangan oksigen untuk memecahkan glukosa sepenuhnya.
Walau bagaimanapun, ini boleh menjadi sangat penting dalam kes di mana bekalan oksigen sangat terhad.
Tetapi semua dalam semua proses Respirasi Aerobik dan Anaerobik adalah cara terbaik untuk manusia dan semua makhluk hidup untuk terus hidup kerana respirasi kimia adalah penentu untuk kewujudan.
- https://jb.asm.org/content/178/5/1374.short
- https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1046/j.1432-1327.1998.2510538.x
- https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/00221287-98-1-231
