C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energi

Rumus umum ini agak menyesatkan, karenarespirasi bukan merupakan reaksi kimia tunggal.Dalam respirasi terjadi lebih dari 50 reaksikomponen, yang masing-masing dikatalis olehenzim yang berbeda.

Respirasi merupakan rangkaian reaksi OKSIDASI-REDUKSI

Senyawa dioksidasi menjadi CO2

O2 yang diserap direduksi membentuk H2O

Nisbah CO2 terhadap O2 dinamakan kuosien respirasi (Respiration Quation RQ)

Respirasi merupakan

reaksi eksergonik energi

yang dihasilkan berupa ATP

(Adenin Tri Fosfat)

Respirasi menghasilkan senyawa antara yang

penting sebagai ”Building Block”

Asam amino untuk protein

Nukleotida untuk asam nukleat

Prazat karbon untuk

Pigmen (klorofil dan sitokrom)

Lemak dan sterol

Karotenoid, pigmen flavonoid (antosianin)

Senyawa aromatik tertentu (mis: lignin)

1. GLIKOLISIS

Mengubah glukosa (senyawa 6C) menjadi dua

molekul asam piruvat (senyawa 3C) di sitosol

Ada yang mengusulkan namanya ”Sukrolisis”

karena yang umum digunakan oleh tumbuhan

sukrosa.

2. DEKARBOKSILASI OKSIDASI PIRUVAT

Mengubah asam piruvat m’jadi asetil-KoA 3C

2C. Pada tahapan ini dibebaskan CO2

3. DAUR ASAM SITRAT (SIKLUS KREBS)

Disebut juga sebagai daur asam Tri-Karbonat

(Three Carboxylate Acid TCA).

Fungsi utama Daur Asam Sitrat :

• Mereduksi NAD+ dan ubikuinon menjadi NADH

dan ubikuinol yang akan dioksidasi untuk

menghasilkan ATP

• Sintesis langsung ATP dalam jumlah yang

terbatas (satu ATP untuk setiap piruvat yang

dioksidasi)

• Pembentukan kerangka karbon yang dapat

digunakan untuk mensintesis asam amino.

4. SISTEM PENGANGKUTAN ELEKTRON /

FOSFORILASI OKSIDATIF

Pengangkutan elektron dimulai dari pembawa yang secara termodinamika sulit untuk direduksi ke pembawa yg mempunyai kecenderungan yang lebih besar utk menerima elektron (O2).

Substrat respirasi didegradasi menjadisenyawa sederhana asam piruvat (terjadidi sitosol)

Reduksi-oksidasi piruvat menjadi asetil-koA membebaskan 1 molekul CO2 danmenghasilkan 1 molekul NADH (terjadi dimatriks mitokondria)

Asetil-koA selanjutnya memasuki jalursiklus asam sitrat (TCA) (terjadi di matriksmitokondria)

NADH dan FADH yang dihasilkanselanjutnya masuk ke jalur fosforilasi-oksidatif untuk dikonversi menjadi ATP (terjadi di membran dalam mitokondria)

Amilum + H2PO4 nGlukosa 1-fosfat

Fruktan + nH2O nFruktosa +

Glukosa-Fruktosa

Glukosa-Fruktosa-(Fruktosa)n=Fruktan

Maltosa + 2H2O 2 Glukosa

Sukrosa + H2O Glukosa-

Fruktosa

Metabolisme piruvat ditentukan oleh adatidaknya O2

Adanya O2 piruvat akan masuk ke jalur siklusKrebs

Sebelum masuk ke jalur metabolisme siklusKrebs asam piruvat akan didekarboksilasi

menjadi asetil CoA lebih dulu

Dalam proses ini akan

dihasilkan

3 NADH

1 FADH

1 GTP/ATP

2 CO2

SIKLUS KREBS

oksidasi

oksidasi

Kemiosmotik NADH danFADH pada membran

sisterna

Jika tidak ada O2 (anoksia) metabolisme asampiruvat akan diarahkan pada metabolismefermentasi yaitu pembentukan etanol atau

asam laktat

Jika tersedia cukup banyak substrat maka respirasi

akan berlangsung cepat. Sebaliknya jika terjadi

kahat gula respirasi akan berjalan lambat.

Di jaringan yang besar, dengan nisbah permukaan

per volume rendah, difusi O2 ke sel bagian dalam

sangat kurang, sehingga melambatkan respirai.

Hal ini berhubungan dengan faktor ”Q10”

Terima KasihLab. Fisiologi Tumbuhan

Biologi FMIPA UNJ2014