Proses Kimia dalam Pelepasan Energi dari Zat Sumber dengan Penggunaan Oksigen

Proses pelepasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen dikenal sebagai respirasi seluler. Respirasi seluler adalah proses vital yang terjadi di dalam sel-sel organisme hidup, termasuk manusia. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi proses respirasi seluler secara lebih mendalam dan memahami bagaimana energi yang tersimpan dalam zat sumber dilepaskan melalui reaksi kimia dengan oksigen. Respirasi seluler terdiri dari tiga tahap utama: glikolisis, siklus asam sitrat, dan fosforilasi oksidatif. Tahap pertama, glikolisis, terjadi di sitoplasma sel dan melibatkan pemecahan glukosa menjadi dua molekul piruvat. Selama glikolisis, sejumlah kecil energi dilepaskan dalam bentuk ATP dan NADH. Tahap kedua, siklus asam sitrat, terjadi di dalam mitokondria dan melibatkan oksidasi piruvat menjadi asetil-KoA. Selama siklus asam sitrat, lebih banyak energi dilepaskan dalam bentuk ATP, NADH, dan FADH2. Tahap ketiga, fosforilasi oksidatif, juga terjadi di dalam mitokondria dan melibatkan transfer elektron dari NADH dan FADH2 ke rantai transpor elektron. Selama fosforilasi oksidatif, energi yang dilepaskan dari transfer elektron digunakan untuk menghasilkan ATP melalui sintesis ATP. Proses respirasi seluler sangat bergantung pada oksigen. Oksigen berperan sebagai akseptor akhir elektron dalam rantai transpor elektron, yang memungkinkan transfer elektron yang efisien dan produksi ATP yang maksimal. Jika tidak ada oksigen yang tersedia, proses respirasi seluler tidak dapat berlangsung dengan efisien dan sel-sel akan beralih ke jalur anaerobik, yang menghasilkan laktat sebagai produk sampingan. Selain menghasilkan energi, proses respirasi seluler juga menghasilkan produk sampingan berupa air dan karbon dioksida. Air dihasilkan dari reaksi antara oksigen dengan elektron dan proton di rantai transpor elektron, sedangkan karbon dioksida dihasilkan dari dekarboksilasi asetil-KoA dalam siklus asam sitrat. Produk sampingan ini kemudian dikeluarkan dari sel melalui pernapasan. Dalam kesimpulan, proses pelepasan energi dari zat sumber melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen dikenal sebagai respirasi seluler. Proses ini terdiri dari tiga tahap utama: glikolisis, siklus asam sitrat, dan fosforilasi oksidatif. Oksigen berperan penting dalam proses ini sebagai akseptor akhir elektron dalam rantai transpor elektron. Selain menghasilkan energi, proses respirasi seluler juga menghasilkan air dan karbon dioksida sebagai produk sampingan.