Dr. Berry Juliandi, M.Si., S.Si

Video ini membahas proses respirasi seluler, di mana oksigen diambil untuk reaksi respirasi seluler yang menghasilkan CO2. Oksigen dibawa ke seluruh tubuh untuk reaksi kimia dengan glukosa, menghasilkan CO2, H2O, dan ATP. Reaksi ini disebut sebagai oksidasi dan reduksi, melibatkan pertukaran elektron yang ditangkap oleh senyawa NAD+ dan FAD+. Glikolisis pertama kali terjadi di luar mitokondria, mengubah glukosa menjadi asam piruvat, yang kemudian masuk ke siklus Krebs di dalam mitokondria. Siklus Krebs menghasilkan ATP dan CO2, serta elektron yang ditangkap oleh NAD+ dan FAD+. Rantai transport elektron adalah tahap terakhir yang menghasilkan ATP dan CO2, memungkinkan produksi energi yang tinggi dalam sel.

Kita sering mendengar kata-kata respirasi atau sering kita sebut dengan peristiwa bernafas.

Sebetulnya respirasi atau bernafas seperti yang kita ketahui adalah proses di mana kita mengambil oksigen

untuk masuk ke dalam paru-paru kita misalnya dan mengeluarkan CO2.

Kita sebut ini dengan nama respirasi atau bernafas.

Jadi kita tahu bahwa kita perlu oksigen dan kita perlu CO2.

Oksigen ini akan dibawa ke seluruh tubuh kita.

Dan respirasi seluler ini akan menghasilkan CO2.

Semua peristiwa ini terjadi melalui aliran darah.

Jadi di darah ada namanya eritrosit atau sel darah merah yang berfungsi mengangkut oksigen.

Dan ini juga sama akan diangkut oleh darah kembali ke paru-paru.

Nah reaksi kimianya yang terjadi adalah secara sederhana adalah glukosa

atau C6H12O6 yang direaksikan dengan oksigen.

Jadi ingat sel memiliki glukosa dari berbagai reaksi yang lain.

Lalu direaksikan dengan oksigen yang tadi diambil dari paru-paru.

Di sel akan direaksikan glukosa dengan oksigen

Nah yang perlu kalian ingat perombakan glukosa inilah yang akan menghasilkan CO2.

Jadi glukosa mengandung C, Cnya ini akan dipecah menjadi CO2.

Karena di sini ada 6 C atau C6 maka CO2 yang dihasilkan juga adalah sebanyak 6.

Nah reaksi ini disebut dengan nama reaksi respirasi.

Nanti ketika kita belajar tentang fotosintesis yang terjadi adalah sebaliknya.

Secara singkat di dalam fotosintesis nanti adalah kita menggunakan CO2

di dalam tumbuhan itu nanti tumbuhan itu akan mengambil CO2 dari udara

dan menggunakan H2O dari akar yang diambil dari akar

dengan bantuan ATP menghasilkan H2Onya oksigen CO2nya glukosa.

Jadi reaksi ini sebetulnya saling terkait.

Nah kalau kita hitung karena di sini Cnya sudah cocok 6 Hnya di sini ada 12

maka karena H di sini baru 2 maka di sini akan dihasilkan sebetulnya 6 H2O.

Dan kalau kita hitung oksigennya di sini ada 12 oksigen ditambah 6 oksigen jadi 18.

Kalau kita hitung di sini ada oksigen 6 berarti kurang 12.

Oleh sebab itu kita perlu tambahan 6 molekul lagi atau 12 molekul

sehingga di sini perlu tambahan 6 oksigen 6 O2.

Jadi kalau kita hitung di sini ada 6 tambah 12 18 di sini juga 12 tambah 6 18.

Jadi sebetulnya reaksinya memiliki hitungan yang sama untuk setiap atom

yang terkait seperti karbon, hidrogen dan juga oksigen.

Nah reaksi ini disebut dengan nama reaksi oksidasi dan reduksi.

ini adalah suatu reaksi yang disebut dengan nama reaksi oksidasi.

Sedangkan ketika oksigen menjadi air ini disebut dengan nama reaksi reduksi.

Nah reaksi oksidasi dengan reduksi ini memiliki peran pertukaran elektron.

Sehingga kita memerlukan senyawa untuk menangkap dan kemudian memberikan elektron.

Kalau kalian masih ingat di dalam mitokondria,

mitokondria itu memiliki 2 membran dan di sini ada membran bagian dalam

maka nanti kita akan mempelajari bahwa terjadi reaksi penangkapan dan pelepasan elektron

yang terjadi di bagian dalam daripada mitokondria yang disebut dengan nama krista

Untuk menangkap elektron yang ada di mitokondria

di proses nanti yang disebut dengan transport elektron

kita memiliki senyawa yang disebut dengan nama senyawa NAD+.

Dan kita memiliki senyawa yang disebut dengan nama senyawa FAD+.

Senyawa ini dapat menangkap 2 elektron bersama 2 hidrogen

dan bisa menghasilkan senyawa yang disebut dengan nama NADH+.

Jadi perhatikan yang masuk menjadi NAD hanya 1H dan 1H+.

Dia mampu menangkap elektron dan menghasilkan senyawa FADH+.

Nah peristiwa ini sangat penting karena di berbagai reaksi kimia selanjutnya

yang akan kita bahas ada rangkaian peristiwa yang terjadi di luar mitokondria

yaitu perubahan glukosa menjadi asam piruvat.

Nah perubahan glukosa menjadi asam piruvat ini

inilah peristiwa yang disebut dengan nama glikolisis.

Ini adalah peristiwa pertama respirasi seluler glikolisis.

Peristiwa pemecahan glukosa yang memiliki atom karbon sebanyak 6

menjadi asam piruvat yang memiliki atom karbon sebanyak 3.

Jadi prinsipnya dari 6 karbon menjadi 3 karbon.

Berarti dari 1 molekul glukosa dihasilkan 2 molekul asam piruvat.

Peristiwanya glikolisis pemotongan glukosa.

Nah peristiwa pemotongan glukosa ini atau glikolisis ini

akan menghasilkan ATP dan terjadi di luar mitokondria.

Lalu asam piruvat akan masuk ke dalam mitokondria.

Melakukan proses di dalam mitokondria yang merupakan proses kedua

yaitu masuk ke rantai atau siklus yang disebut dengan nama siklus Krebs.

Nah siklus Krebs ini menggunakan asam piruvat yang atom C nya 3.

Namun sebetulnya disini terjadi perubahan asam piruvat menjadi asetil koa.

Sehingga ketika asam piruvat berubah menjadi asetil koa itu sebetulnya dihasilkan CO2.

Setiap atom karbon hilang pasti keluar dari reaksi adalah 1 CO2.

Tidak ada yang keluar karena dihasilkan 2 molekul asam piruvat.

Ketika asam piruvat menjadi asetil koa dari 3 C menjadi 2 C.

Dan ingat ini ada 2 molekul berarti yang dihasilkan 2 molekul juga CO2.

Nah ketika masuk siklus Krebs maka kemudian dari siklus Krebs ini juga akan dihasilkan ATP.

Dan pada siklus Krebs juga ada perubahan atom C.

Jadi asetil koa akan berikatan dengan senyawa di siklus Krebs yang memiliki 4 atom C.

Sehingga pada siklus Krebs ini juga akan dikeluarkan berbagai molekul CO2.