Proses Fermentasi Alkohol, Asam Laktat, Asam Cuka
Pada keadaan normal organisme akan melakukan respirasi secara aerob respirasi yang memerlukan oksigen bebas.
Sedangkan respirasi anaerob merupakan reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa oksigen.
Respirasi anaerob ini sering dikatakan sebagai fermentasi.
Ada beberapa kerugian respirasi anaerob atau fermentasi dibandingkan dengan respirasi aerob.
Di antaranya adalah seringkali adanya senyawa yang merusak sel, seperti alkohol.
Selain itu, dari jumlah mol yang yang sama akan dihasilkan energi yang lebih rendah dibandingkan dengan respirasi aerob.
Fermentasi Ini dibedakan menurut nama zat yang dihasilkan.
Misalnya fermentasi asam laktat, fermentasi asam cuka, dan fermentasi alkohol.
Berikut ini beberapa penjelasan mengenai fermentasi.
Beberapa organisme seperti saccharomyces dapat hidup baik dalam kondisi lingkungan cukup oksigen maupun kurang oksigen.
Organisme yang demikian disebut aerob fakultatif.
Dalam keadaan cukup oksigen atau aerob saccharomyces akan melakukan respirasi biasa.
Tetapi jika dalam keadaan lingkungan kurang oksigen maka akan melakukan fermentasi.
Dalam fermentasi alkohol dari satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP.
Sedangkan dalam respirasi aerob pada kongres 1 molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul ATP.
Pada hewan tingkat tinggi dan manusia, jika bekerja terlalu berat dan kebutuhan oksigen yang termasuk reaksi sel tidak tercukupi maka senyawa asam piruvat di dalam sel ototnya akan direduksi oleh NADH menjadi asam laktat.
Asam laktat adalah suatu senyawa yang dapat menurunkan pH Sampai pada suatu titik yang mengakibatkan gangguan serius pada fungsi sel.
Salah satu gangguan yang ditimbulkannya adalah menyebabkan kelelahan, sehingga asam laktat sering disebut asam kelelahan.
Proses fermentasi asam laktat adalah sebagai berikut.
Pada proses glikolisis dihasilkan asam piruvat.
Jika cukup oksigen maka glikolisis akan dilanjutkan daur Krebs, tetapi karena kondisinya kekurangan oksigen, asam piruvat diubah menjadi asam laktat.
Akibatnya rantai transpor elektron tidak terjadi, karena tidak lagi menerima elektron dari NADH dan FAD yang dalam keadaan aerob dihasilkan oleh daur Krebs.
Karena tidak terjadi penyaluran elektron maka NAD+ dan FAD yang mutlak diperlukan dalam reaksi kimia dalam daur Krebs juga tidak terbentuk.
Akibatnya siklus Krabs terhenti.
Fermentasi asam cuka merupakan satu contoh Fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob.
Fermentasi ini biasa dilakukan oleh bakteri asam cuka dengan substrat etanol.
Dari proses fermentasi asam cuka yang dihasilkan energi 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol yang berlangsung secara anerob.
Hakikat nya, respirasi adalah pemanfaatan energi bebas dalam makanan menjadi energi bebas yang ditimbun dalam ATP.
Selanjutnya oleh sel dan dapat digunakan sebagai sumber energi Seluruh aktivitas hidup yang memerlukan energi.
Aktivitas hidup yang memerlukan energi dibedakan menjadi empat golongan, yaitu:
Artikel Lain:
Referensi:
Sedangkan respirasi anaerob merupakan reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa oksigen.
Respirasi anaerob ini sering dikatakan sebagai fermentasi.
Ada beberapa kerugian respirasi anaerob atau fermentasi dibandingkan dengan respirasi aerob.
Di antaranya adalah seringkali adanya senyawa yang merusak sel, seperti alkohol.
Selain itu, dari jumlah mol yang yang sama akan dihasilkan energi yang lebih rendah dibandingkan dengan respirasi aerob.
Fermentasi Ini dibedakan menurut nama zat yang dihasilkan.
Misalnya fermentasi asam laktat, fermentasi asam cuka, dan fermentasi alkohol.
Berikut ini beberapa penjelasan mengenai fermentasi.
Fermentasi Alkohol
Beberapa organisme seperti saccharomyces dapat hidup baik dalam kondisi lingkungan cukup oksigen maupun kurang oksigen.
Organisme yang demikian disebut aerob fakultatif.
Dalam keadaan cukup oksigen atau aerob saccharomyces akan melakukan respirasi biasa.
Tetapi jika dalam keadaan lingkungan kurang oksigen maka akan melakukan fermentasi.
Proses Fermentasi Alkohol
Proses fermentasi alkohol berlangsung sebagai berikut.- Asam piruvat yang dihasilkan oleh proses glikolisis akan diubah menjadi asam asetat + CO2.
- Selanjutnya asam asetat diubah menjadi alkohol. Pada proses perubahan asam asetat menjadi alkohol ini, terjadi pula pengubahan NADH2 menjadi NAD.H+.
- Terbentuknya N A D H plus mengakibatkan peristiwa glikolisis dapat terjadi.
- Asam fosfat akan selalu tersedia untuk selanjutnya diubah menjadi energi.
Dalam fermentasi alkohol dari satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP.
Sedangkan dalam respirasi aerob pada kongres 1 molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul ATP.
Bagan Reaksi Fermentasi Alkohol
2. Fermentasi asam laktat
Pada hewan tingkat tinggi dan manusia, jika bekerja terlalu berat dan kebutuhan oksigen yang termasuk reaksi sel tidak tercukupi maka senyawa asam piruvat di dalam sel ototnya akan direduksi oleh NADH menjadi asam laktat.
Asam laktat adalah suatu senyawa yang dapat menurunkan pH Sampai pada suatu titik yang mengakibatkan gangguan serius pada fungsi sel.
Salah satu gangguan yang ditimbulkannya adalah menyebabkan kelelahan, sehingga asam laktat sering disebut asam kelelahan.
Proses Fermentasi Asam Laktat
Proses fermentasi asam laktat adalah sebagai berikut.
Pada proses glikolisis dihasilkan asam piruvat.
Jika cukup oksigen maka glikolisis akan dilanjutkan daur Krebs, tetapi karena kondisinya kekurangan oksigen, asam piruvat diubah menjadi asam laktat.
Akibatnya rantai transpor elektron tidak terjadi, karena tidak lagi menerima elektron dari NADH dan FAD yang dalam keadaan aerob dihasilkan oleh daur Krebs.
Karena tidak terjadi penyaluran elektron maka NAD+ dan FAD yang mutlak diperlukan dalam reaksi kimia dalam daur Krebs juga tidak terbentuk.
Akibatnya siklus Krabs terhenti.
Reaksi Asam Laktat
3. Fermentasi Asam Cuka
Fermentasi asam cuka merupakan satu contoh Fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob.
Fermentasi ini biasa dilakukan oleh bakteri asam cuka dengan substrat etanol.
Dari proses fermentasi asam cuka yang dihasilkan energi 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol yang berlangsung secara anerob.
Manfaat Energi Hasil Respirasi
Hakikat nya, respirasi adalah pemanfaatan energi bebas dalam makanan menjadi energi bebas yang ditimbun dalam ATP.
Selanjutnya oleh sel dan dapat digunakan sebagai sumber energi Seluruh aktivitas hidup yang memerlukan energi.
Aktivitas hidup yang memerlukan energi dibedakan menjadi empat golongan, yaitu:
- Kerja mekanis. Salah satu bentuk kerja mekanis adalah lokomosi, kerja mekanik selalu terjadi jika sel otot berkontraksi.
- Transpor aktif. Dalam transpor aktif sel-sel harus mengeluarkan energi untuk mengangkut molekul zat atau ion yang melawan gradien konsentrasi zat.
- Produksi panas. Energi panas penting bagi tubuh burung dan hewan menyusui. Energi panas ini umumnya timbul sebagai hasil sampingan transformasi energi lain dalam sel. Misalnya pada proses kontraksi otot, terjadi pemecahan ATP. Disamping timbul energi mekanik timbul juga energi panas yang penting bagi tubuh.
- Anabolisme. Yaitu sintesis senyawa kompleks dari senyawa yang sederhana.
Artikel Lain:
- Respirasi Sel: Glikosis….
- Sifat-Sifat Enzim
- Pengertian Enzim dan Strukturnya
- Fungsi Pembelahan Mitosis dan Meiosis
- Metabolisme, Anabolisme, Katabolisme
Referensi:
- Dwidjoseputro, D. 1981. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta. Djambatan
- Hill, J. Bent et al. 1960. Botany, A TextBook for Colleges. New York: McGraw-Hill
- Keeton, William T. 1980. Biological Science. New York: W.W Norton
- Kimball, John W. 1983. Biology. Massachusetts: Addison-Wesley
- Luria, Salvador E et a. 1981. A View of Life. California: Benjamin/Cummings