RSS Feed

Cabang-cabang Biologi

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:

Biologi memiliki cabang ilmu yang spesifik dan objek kajian yang semakin khusus untuk memudahkan cara pembelajarannya, mengingat pada umumnya seseorang hanya mampu mendalami salah satu cabang ilmu. Cabang cabang Biologi tersebut antara lain:
1. Anatomi : Ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian struktur tubuh dalam makhluk hidup
2. Agronomi : Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya
3. Andrologi : Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan reproduksi pria
4. Algologi : Ilmu yang mempelajari tentang alga/ganggang
5. Botani : ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan
6. Bakteriologi : Ilmu yang mempelajari tentang bakteri
7. Biologi molekuler : Ilmu yang mempelajari tentang kajian biologi pada tingkat molekul
8. Bioteknologi : Ilmu yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi secara terpadu yang meliputi prosesbiokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan dan peningkatan kesejahteraan manusia.
9. Bryologi, ilmu yang mempelajari tentang lumut
10. Kardiologi, ilmu yang mempelajari tentang jantung dan pembuluh darah
11. Dendrologi, ilmu yang mempelajari tentang pohon maupun tumbuhan berkayu lainnya, seperti liana
12. Ekologi : Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungan
13. Embriologi : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio
14. Entomologi : Ilmu yang mempelajari tentang serangga
15. Enzimologi : ilmu yang mempelajari tentang enzim
16. Evolusi : Ilmu yang mempelajari tentang perubahan struktur tubuhmakhluk hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama
17. Epidemiologi : Ilmu yang mempelajari tentang penularan penyakit
18. Eugenetika : Ilmu yang mempelajari tentang hukum pewarisan sifat
19. Endokrinologi : Ilmu yang mempelajari tentang hormon
20. Enzimologi : Ilmu yang mempelajari tentang enzimFisiologi : Ilmu yang mempelajari tentang faal (fungsi kerja) organ tubuh
21. Fisiologi, Ilmu yang mempelajari tentang faal/fungsi kerja tubuh
22. Fisioterapi : Ilmu yang mempelajari tentang pengobatan terhadappenderita yang mengalami kelumpuhan atau gangguan otot
23. Farmakologi : Ilmu yang mempelajari tentang obat-obatanGenetika : Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
24. Genetika, ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
25. Histologi : Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
26. Higiene : Ilmu yang mempelajari tentang pemeliharaan kesehatan makhluk hidup
27. Harpetologi, ilmu yang mempelajari reptilia/ular
28. Imunologi : Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan (imun) tubuh
29. Ichtiologi : Ilmu yang mempelajari tentang ikan
30. Karsinologi : Ilmu yang mempelajari tentang crustacea
31. Klimatologi : Ilmu yang mempelajari tentang iklim
32. Limnologi : Ilmu yang mempelajari tentang perairan mengalir
33. Mamologi, ilmu yang mempelajari tentang mammalia
34. Mikologi, ilmu yang mempelajari tentang jamur
35. Mikrobiologi : Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme
36. Malakologi : Ilmu yang mempelajari tentang moluska
37. Morfologi : Ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luarorganisme
38. Mikologi : Ilmu yang mempelajari tentang jamur
39. Neurologi, Ilmu yang menangani penyimpangan pada sistem saraf
40. Nematologi, ilmu yang mempelajari tentang nematoda
41. Organologi : Ilmu yang mempelajari tentang organ
42. Onkologi, ilmu yang mempelajari tentang kanker dan cara pencegahannya
43. Onthogeni : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari zigot menjadi dewasa
44. Ornitologi : Ilmu yang mempelajari tentang burung
45. Phylogeni : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhlukhidup
46. Patologi : Ilmu yang mempelajari tentang penyakit dan pengaruh-nya bagi manusia
47. Palaentologi : Ilmu yang mempelajari tentang fosil
48. Paleobotani, ilmu yang mempelajari tumbuhan masa lampau
49. Paleozoologi, ilmu yang mempelajari tentang hewan purba
50. Parasitologi : Ilmu yang mempelajari tentang makhluk parasit
51. Protozoologi : Ilmu yang mempelajari tentang Protozoa
52. Primatologi, ilmu yang mempelajari tentang primata
53. Pulmonologi, ilmu yang mempelajari tentang paru-paru
54. Radiologi, ilmu untuk melihat bagian dalam tubuh manusia menggunakan pancaran atau radiasi gelombang, baik gelombang elektromagnetik maupun gelombang mekanik
55. Rekayasa Genetika, ilmu yang mempelajari tentang manipulasi sifat genetic
56. Sanitasi : Ilmu yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan
57. Sitologi : Ilmu yang mempelajari tentang sel
58. Taksonomi : Ilmu yang mempelajari tentang penggolongan makhluk hidup
59. Teratologi : Ilmu yang mempelajari tentang cacat janin dalam kandungan
60. Virologi : Ilmu yang mempelajari tentang virus
DARI URAIAN DIATAS
* Biologi ternyata secara detail mempunyai begitu banyak cabang ilmu yang semua itu ditujukkan agar lebih rinci penguasaan pada bidang nya. untuk memahami kenapa bisa muncul sedemikian banyaknya cabang ilmu diatas dapat dianalisa dari kajian Obyek biologi yang melatar belakangi.
* Biologi berasal dari bahasa Yunani, yaitu bio yang berarti hidup dan logos yang berarti ilmu pengetahuan. Dengan demikian, biologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang hidup dan kehidupan. Objek dari biologi adalah semua makhluk hidup, mulai dari tingkat atom,molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, sampai bioma.
* Pada tingkat molekul, biologi mempelajari berbagai macam struktur dan ciri molekul yang berperan dalam reaksi penyusunan dan pembongkaran. Molekul-molekul tersebut saling berhubungan dalam membentuk sel. Sel bergabung menyusun jaringan dan beberapa jaringan menyusun organ. Sistem organ bergabung menyusun tubuh makhluk hidup (individu).
* Setiap individu saling berhubungan membentuk sekumpulan individu sejenis yang disebut populasi. Sekumpulan populasi yang saling berhubungan satu dengan yang lain akan membentuk komunitas.Komunitas dengan lingkungan abiotik menyusun ekosistem. Gabungan berbagai ekosistem akan membentuk bioma. Hubungan antarbioma di permukaan bumi akan membentuk biosfer.
Menurut Biological Science Curriculum Study (BSCS), biologi memiliki objek berupa kingdom (kerajaan), yaitu :
1. Monera
2. Protista
3. Fungi
4. Plantae
5. Animalia (hewan),
Dari banyaknya materi biologi yang sepertinya akan dipelajari nanti , maka alangkah baiknya sedikit demi sedikit dipahami terlebih dahulu istilah / dasar materi biologi yang lazim dipakai yang setiap kali muncul di berbagai tulisan. Silahkan dibaca dan dipahami baru dihafal dan dimengeri hehehe
1. Uniseluler ialah makhluk hidup bersel satu dan tidak dapat dilihat secara langsung. Kita dapat melihatnya dengan mikroskop. Fungsi kehidupan dilakukan oleh bagian-bagian penyusun sel itu sendiri.
2. Multiseluler ialah makhluk hidup bersel banyak, dapat dilihat secara langsung tanpa bantuan mikroskop, dan tubuhnya sudah mengalami pembagian tugas yang baik.
3. Eukariotik ialah makhluk hidup yang memiliki membran inti sel sehingga inti sel tidak bercampur dengan sitoplasma (cairan sel).
4. Prokariotik ialah makhluk hidup yang belum memiliki membran inti sel sehingga bahan-bahan inti sel bercampur dengan sitoplasma.
5. Heterotrof ialah makhluk hidup yang mengambil bahan organik dari makhluk hidup lain dan tidak dapat membentuk bahan organik sendiri.
6. Autotrof ialah makhluk hidup yang dapat menyediakan bahan organik sendiri melalui proses fotosintesis. Makhluk hidup ini dicirikan dengan adanya klorofil atau kemampuan menguraikan bahan-bahan kimia sebagai energi dalam pembentukan bahan organik.
Biologi sebagai bagiaan dari Ilmu pengetahuan merupakan kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui serangkaian kegiatan ilmiah. Suatu pengetahuan dapat disebut sebagai ilmu apabila memenuhi syarat atau ciri-ciri sebagai berikut.
1. Memiliki Obyek Kajian Suatu ilmu harus memiliki objek kajian, contoh ilmu matematika memiliki objek kajian berupa angka-angka, ilmu kimia memiliki objek kajian berupa zat-zat beserta sifatnya.
2. Memiliki Metode Pengembangan ilmu pengetahuan tidak dapat dilakukan secara asal-asalan,tetapi menggunakan cara atau metode tertentu. Metode yang digunakan itu bersifat baku dan dapat dilakukan oleh siapapun.
3. Bersifat Sistematis Dalam biologi, jika kita akan mempelajari tentang sel, maka materi yang dipelajari perlu mendapat dukungan materi lain, misalnya tentang jaringan, organ, sistem organ, dan individu. Demikian pula sebaliknya, sehingga pengetahuan-pengetahuan itu tidak bertolak belakang. Ilmu pengetahuan bersifat sistematis adalah bahwa sebuah pengetahuan harus memiliki hubungan ketergantungan dan teratur, tidak boleh ada unsur-unsur yang saling bertolak belakang.
4. BersifatUniversal Kebenaran ilmu pengetahuan yang disampaikan oleh ilmu harus berlaku secara umum.
5. Bersifat Obyektif Sebuah ilmu pengetahuan harus menggambarkan keadaan secara apa adanya, yaitu mengandung data dan pernyataan yang sebenarnya (bersifat jujur), bebas dari prasangka, kepentingan, atau kesukaan pribadi.
6. BersifatAnalisis Kajian suatu ilmu pengetahuan dapat terbagi-bagi menjadi bagian yang lebih rinci guna memahami berbagai hubungan, sifat, serta peranan dari bagian-bagian tersebut.
7. Bersifat Verifikatif Suatu ilmu mengarah pada tercapainya suatu kebenaran. Misalnya, teori tentang Generatio Spontanea, menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang sudah diyakini kebenarannya, tetapi akhirnya teori itu digugurkan dengan teori Biogenesis, menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga. Akhirnya teori ini diyakini kebenarannya sampai sekarang.
Baca Selengkapnya.. … Cabang-cabang Biologi

Terima Kasih

UJI KARBOHIDRAT

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:

1. Uji Molisch
- Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat.
- Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural, sedangkan dehidrasi pentosa menghasilkan senyawa fulfural.
- Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan alpha-naftol dalam pereaksi molish.
2. Uji Seliwanoff
- merupakan uji spesifik untuk karbohidrat yang mengandung gugus keton atau disebut juga ketosa
- Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.
3. Uji Benedict
- merupakan uji umum untuk karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas
- Uji benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis
- biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk mencegah terjadinya pengendapan CuCO3
- uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan.
4. Uji Barfoed
- Digunakan untuk menunjukkan adanya monosakarida dalam sampel
- Uji positif ditunjukkan dengan terbentuknya endapan merah orange
5. Uji Iodin
- Digunakan untuk menunjukkan adanya polisakarida
- Amilum dengan iodine dapat membentuk kompleks biru
- Amilopektin dengan iodin akan memberi warna merah ungu
- sedangkan dengan glikogen dan dekstrin akan membentuk warna merah coklat
6. Uji Fehling
- Digunakan untuk menunjukkan adanya karbohidrat pereduksi (monosakarida, laktosa, maltosa, dll)
- Uji positif ditandai dengan warna merah bata
Baca Selengkapnya.. … UJI KARBOHIDRAT

Terima Kasih

KARBOHIDRAT

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:

Karbohidrat merupakan senyawa yang mengandung gugus fungsi keton atau aldehid, dan gugus hidroksi.
Ditinjau dari gugus fungsi yang diikat:
1. Aldosa: karbohidrat yang mengikat gugus aldehid. Contoh: glukosa, galaktosa, ribosa
2. Ketosa: karbohdrat yang mengikat gugus keton. Contoh: fruktosa
Ditinjau dari hasil hidrolisisnya:
1. Monosakarida: karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul-molekul karbohidrat yang lebih sederhana lagi. Misalnya: glukosa, fruktosa, ribosa, galaktosa
2. Disakarida: karbohidrat yang terbentuk dari kondensasi 2 molekul monosakarida. Misalnya: sukrosa (gula tebu), laktosa (gula susu), dan maltosa (gula pati)
3. Oligosakarida: karbohidrat yang jika dihidrolisis akan terurai menghasilkan 3 – 10 monosakarida, misalnya dekstrin dan maltopentosa
4. Polisakarida: karbohirdat yang terbentuk dari banyak molekul monosakarida. Misalnya pati (amilum), selulosa, dan glikogen.
Beberapa monosakarida penting sebagai berikut.
1. Glukosa
Glukosa dapat diperoleh dari hidrolisis sukrosa (gula tebu) atau pati (amilum). Di alam glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun serta mempunyai sifat:
- Memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan (+52.70)
- Dapat mereduksi larutan fehling dan membuat larutan merah bata
- Dapat difermentasi menghasilkan alkohol (etanol) dengan reaksi sebagai berikut:
C6H12O6 ==> 2C2H5OH + 2CO2
- Dapat mengalami mutarotasi
2. Fruktosa
Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada gula tebu atau sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan resorsinol (1,3 dhidroksi-benzena) dalam asam clorida. Disebut juga sebagai gula buah, dperoleh dari hdrolisis sukrosa; dan mempunyai sifat:
- Memutar bidang polarisasi cahaya ke kiri (-92.40C)
- Dapat mereuksi larutan fehling dan membentuk endapan merah bata
- Dapat difermentasi
3. Galaktosa
Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan. Pada proses oksidasi oleh asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas galaktosa menghasilkan asam musat yang kurang larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa. Dapat diperoleh dari hidrolisis gula susu (laktosa), dan mempunyai sifat:
- Dapat mereduksi larutan fehling membentuk endapan merah bata
- Tidak dapat difermentasi
Beberapa disakarida penting sebagai berikut.
1. Laktosa
Laktosa memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa. Laktosa adalah disakarida pereduksi. Selama proses pencernaan, laktosa mengalami proses hidrolisis enzimatik oleh laktase dari sel-sel mukosa usus.
Beberapa sifat lakotsa:
- Hidrolisis laktosa menghasilkan molekul glukosa dan galaktosa
- Hanya terdapat pada binatang mamalia dan manusia
- Dapat dperoleh dari hasil samping pembuatan keju
- Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
2. Maltosa
Beberapa sifat maltosa:
- Hidrolisis maltosa menghasilkan 2 molekul glukosa
- Digunakan dalam makanan bayi dan susu bubuk beragi (malted milk)
- Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
3. Sukrosa
Sukrosa atau gula tebu adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Hasil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular. Sukrosa bereaks negatif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens.
Beberapa polisakarida penting.
1. Selulosa
- Merupakan komponen utama penyusun serat dinding sel tumbuhan
- Polimer dari glukosa
- Hirolisis lengkap dengan katalis asam dan enzim akan menghasilkan glukosa
2. Pati atau amilum
- Polimer dari glukosa
- Apabila dilarutkan dalam air panas, pati dapat dipisahkan menjadi amilosa dan amilopektin
- Amilopektin merupakan polimer yang lebih besar dari amilosa
- Hirdolisis parsial akan menghasilkan amilosa
- Hidrolisis lengkap akan menghasilkan glukosa
3. Glikogen
- Hidrolisis glikogen akan menghasilkan glukosa
- Dalam sistem hewan, glikogen digunakan sebagai cadangan makanan (glukosa)
4. Kitin
- Bangungan utama dari hewan beraki banyak seperti kepiting
- Merupakan polimer dari glukosamina
- Hidrolisis akan menghasilkan 2-amino-2-deoksi-glukosa

Baca Selengkapnya.. … KARBOHIDRAT

Terima Kasih

PORIFERA

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:

CIRI-CIRI PORIFERA:
 Hidup di air tawar, dan umum di laut
 Bentuk tubuh seperti jambangan bunga
 Tubuh simetri radial dan asimetri
 Memiliki type sessil (menetap di dasar perairan)
 Hidup dalam tingkatan sel (belum membentuk jaringan)
 Memiliki warna tubuh cerah, berfungsi:
- melindungi tubuh dari cahaya matahari
- menarik perhatian mangsa atau lawannya.
 Diploblastik
 Memiliki saluran air melalui ostium – spongocoel - oskulum
STRUKTUR TUBUH
Antara lapisan ektoderm dan endoderm terdapat lapisan gelatin (mesoglea) yang tersusun :
 sel skleroblast, untuk membentuk kerangka berduri (spikula)
 sel amoebosit/sel pengembara, untuk mengedarkan makanan yang dicerna dari sel koanosit
 sel archeosit: sel amoebosit embrional dan berubah fungsi untuk membentuk sperma dan ovum
 sel spikula, sel penyusun kerangka tubuh
REPRODUKSI PORIFERA
Aseksual:
- kuncup
- gemmulae
Seksual:
Amoebosit menjadi arkeosit penghasil sperma dan ovum.
TIPE SALURAN AIR
1.Tipe Askonoid
Air melalui ostia -spongocoel (atrium)-oskulum
contoh : Leucosoeliena sp (Calcarea)
2. Tipe Sikonoid
Air melalui ostia – saluran radial spongocoel (atrium) – oskulum.
contoh: Scypha (Calcarea)
3.Tipe Leukonoid/ Rhagonoid.
Air melalui ostia – saluran radial yang bercabang – spongocoel (atrium) - oskulum.
contoh : Spongilla sp (Demospongia)

Baca Selengkapnya.. … PORIFERA

Terima Kasih

Perbedaan Dikotil Dan Monokotil

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:

1. Bentuk akar
- Monokotil : Memiliki sistem akar serabut
- Dikotil : Memiliki sistem akar tunggang
2. Bentuk sumsum atau pola tulang daun
- Monokotil : Melengkung atau sejajar
- Dikotil : Menyirip atau menjari
3. Kaliptrogen / tudung akar
- Monokotil : Ada tudung akar / kaliptra
- Dikotil : Tidak terdapat ada tudung akar
4. Jumlah keping biji atau kotiledon
- Monokotil : satu buah keping biji saja
- Dikotil : Ada dua buah keping biji
5. Kandungan akar dan batang
- Monokotil : Tidak terdapat kambium
- Dikotil : Ada kambium
6. Jumlah kelopak bunga
- Monokotil : Umumnya adalah kelipatan tiga
- Dikotil : Biasanya kelipatan empat atau lima
7. Pelindung akar dan batang lembaga
- Monokotil : Ditemukan batang lembaga / koleoptil dan akar lembaga / keleorhiza
- Dikotil : Tidak ada pelindung koleorhiza maupun koleoptil
8. Pertumbuhan akar dan batang
- Monokotil : Tidak bisa tumbuh berkembang menjadi membesar
- Dikotil : Bisa tumbuh berkembang menjadi membesar
Tumbuhan monokotil dikelompokkan menjadi 5 suku, yaitu:
Rumut-rumputan (Graminae), ex : jagung, padi
Pinang-pinangan (Palmae), ex : kelapa, sagu
Pisang-pisangan (Musaceae), ex : pisang ambon, raja
Anggrek-angrekan (Orchidaceae), ex : anggrek, vanili
Jahe-jahean (Zingiberaceae), ex : jahe, kunyit
Tumbuhan dikotil dikelompokkan menjadi 5 suku, yaitu:
1. Jarak-jarakan (Euphorbiaceae), ex : jarak, ubi, karet
2. Polong-polongan (Leguminoceae), ex : pete, kacang
3. Terung-terungan (Solanaceae), ex : terong, cabe, tomat
4. Jambu-jambuan (Myrtaceae), ex : jambu biji, jambu air
5. Komposite (Compositae), ex : bunga matahari
Baca Selengkapnya.. … Perbedaan Dikotil Dan Monokotil

Terima Kasih

Sistem Transpor Elektron

Posted by: HAFIZH SMA 1 SRAGEN / Category:
Reaksi respirasi merupakan reaksi katabolisme yang memecah molekul-molekul gula menjadi molekul anorganik berupa CO2 dan H2O. Tujuan respirasi adalah untuk mendapatkan energi melalui proses glikolisis. Senyawa gula diperoleh dari proses fotosintesis. Butiran amilum yang tersimpan dalam jaringan dan organ penyimpan cadangan makanan akan diubah kembali dalam bentuk glukoa fosfat di dalam sitoplasma sel. Kemudian glukosa fosfat akan dipecah menjadi piruvat dan masuk ke dalam siklus Krebs. Selama glikolisis berlangsung dan dalam siklus Krebs akan dihasilkan gas CO2 yang akan dikeluarkan dari dalam sel. Gas tersebut dengan berdifusi akan terkumpul dalam rongga-rongga antarsel dan bila tekanan telah cukup akan keluar dari jaringan.
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
glukosa oksigen karbon dioksida air
Respirasi seluler adalah proses perombakan molekul organik kompleks yang kaya akan energi potensial menjadi produk limbah yang berenergi lebih rendah pada tingkat seluler. Pada respirasi sel, oksigen terlibat sebagai reaktan bersama dengan bahan bakar organik dan akan menghasilkan air, karbon dioksida, serta produk energi utamanya ATP. ATP (adenosin trifosfat) memiliki energi untuk aktivitas sel seperti melakukan sintesis biomolekul dari molekul pemula yang lebih kecil, menjalankan kerja mekanik seperti pada kontraksi otot, dan mengangkut biomolekul atau ion melalui membran menuju daerah berkonsentrasi lebih tinggi. Secara garis besar, respirasi sel melibatkan proses-proses yang disebut glikolisis, siklus Krebs atau siklus asam sitrat, dan rantai transpor elektron. 
Rantai transpor elektron menerima elektron dari produk hasil perombakan glikolisis dan siklus Krebs dan mentransfer elektron dari satu molekul ke molekul lain. Energi yang dilepaskan dari setiap pelepasan elektron tersebut digunakan untuk membuat ATP.

1. SISTEM TRANSPOR ELEKTRON
Rantai transpor elektron adalah tahapan terakhir dari reaksi respirasi aerob. Transpor elektron sering disebut juga sistem rantai respirasi atau sistem oksidasi terminal. Transpor elektron berlangsung pada krista (membran dalam) dalam mitokondria. Molekul yang berperan penting dalam reaksi ini adalah NADH dan FADH2, yang dihasilkan pada reaksi glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, dan siklus Krebs. Selain itu, molekul lain yang juga berperan adalah molekul oksigen, koenzim Q (Ubiquinone), sitokrom b, sitokrom c, dan sitokrom a.


Sistem Transpor Elektron 

Pertama-tama, NADH dan FADH2 mengalami oksidasi, dan elektron berenergi tinggi yang berasal dari reaksi oksidasi ini ditransfer ke koenzim Q. Energi yang dihasilkan ketika NADH dan FADH2 melepaskan elektronnya cukup besar untuk menyatukan ADP dan fosfat anorganik menjadi ATP. Kemudian koenzim Q dioksidasi oleh sitokrom b. Selain melepaskan elektron, koenzim Q juga melepaskan 2 ion H+. 
Setelah itu sitokrom b dioksidasi oleh sitokrom c. Energi yang dihasilkan dari proses oksidasi sitokrom b oleh sitokrom c juga menghasilkan cukup energi untuk menyatukan ADP dan fosfat anorganik menjadi ATP. Kemudian sitokrom c mereduksi sitokrom a, dan ini merupakan akhir dari rantai transpor elektron. Sitokrom a ini kemudian akan dioksidasi oleh sebuah atom oksigen, yang merupakan zat yang paling elektro negatif dalam rantai tersebut, dan merupakan akseptor terakhir elektron. Setelah menerima elektron dari sitokrom a, oksigen ini kemudian bergabung dengan ion H+ yang dihasilkan dari oksidasi koenzim Q oleh sitokrom b membentuk air (H2O). Oksidasi yang terakhir ini lagi-lagi menghasilkan energi yang cukup besar untuk dapat menyatukan ADP dan gugus fosfat organik menjadi ATP. Jadi, secara keseluruhan ada tiga tempat pada transpor elektron yang menghasilkan ATP. 
Sejak reaksi glikolisis sampai siklus Krebs, telah dihasilkan NADH dan FADH2 sebanyak 10 dan 2 molekul. Dalam transpor elektron ini, kesepuluh molekul NADH dan kedua molekul FADH2 tersebut mengalami oksidasi sesuai reaksi berikut.
10 NADH + 5 O2  10 NAD+ + 10 H2O
2 FADH2 + O2  2 FAD + 2H2O
Setiap oksidasi NADH menghasilkan kira-kira 3 ATP, dan kira-kira 2 ATP untuk setiap oksidasi FADH2. Jadi, dalam transpor elektron dihasilkan kira-kira 34 ATP. Ditambah dari hasil glikolisis dan siklus Krebs, maka secara keseluruhan reaksi respirasi seluler menghasilkan total 38 ATP dari satu molekul glukosa. Akan tetapi, karena dibutuhkan 2 ATP untuk melakukan transpor aktif, maka hasil bersih dari setiap respirasi seluler adalah 36 ATP.

2. JALUR PENTOSA POSFAT
Setelah tahun 1950, para ahli fisiologi tumbuhan secara bertahap mulai manyadari bahwa glikolisis dan daur Krebs bukanlah satu-satunya reaksi tumbuhan dalam memperoleh energi dari oksidasi gula menjadi karbon dioksida dan air. Karena senyawa antaranya adalah glukosa fosfat lima-karbon, maka rangkaian reaksi alternatif tersebut disebut lintasan pentose fosfat (LPF). Beberapa senyawa lintasan pentosa fosfat juga anggota daur Calvin, tempat gula fosfat disintesis di kloroplas. Perbedaan utama antara daur Calvin dan lintasan pentose fosfat adalah pada lintasan pentosa fosfat gula fosfat tidak disintesis melainkan dirombak. Dalam hal ini, reaksi pentosa fosfat serupa dengan reaksi pada glikolisis hanya perbadaannya lintasan pentosa fosfat penerima elektronnya selalu NADP+, sedangkan di glikolisis penerima elektronnya adalah NAD+.
Reaksi LPF pertama melibatkan glukosa-6-fosfat, yang berasal dari perombakan pati fosforilase di glikolisis, dari penambahan fosfat akhir pada ATP ke glukosa atau langsung dari fotosintesis. Senyawa ini segera dioksidasi oleh glukosa-6-fosfat dehidrogenase menjadi 6-fosfoglukono-laktona (reaksi 1). Laktona ini secara cepat dihidrolisis oleh laktonase menjadi 6-fosfoglukonat (reaksi 2), kemudian senyawa terakhir ini segera didekarboksilasi secara oksidatif menjadi ribulosa-5-fosfat oleh 6-fosfoglukonat dehidrogenase (reaksi 3). Selanjutnya LPF menghasilkan pentosa fosfat dan dikatalisis oleh isomerase (reaksi 4) dan epimerase (reaksi 5), yang merupakan salah satu jenis isomerase. Reaksi ini dan reaksi berikutnya serupa dengan beberapa reaksi di daur Calvin. Enzim yang penting ialah transketolase (reaksi 6 dan 8) dan transaldolase (reaksi 7). Perhatikan bahwa ketiga reaksi terakhir membentuk 3-fosfogliseraldehid dan fruktosa-6-fosfat, yang merupakan senyawa-antara pada glikolisis. Jadi, LPF dapat dianggap jalur alternatif menuju senyawa yang akan dirombak oleh glikolisis. Reaksi-reaksi ini dipacu oleh enzimisomeras, epimerase, transketolase dan transaldolase.
Fungsi Lintasan Pentosa Fosfat yaitu:
1. Produksi NADPH, dimana senyawa ini kemudian dapat dioksidasi untuk menghasilkan ATP
2. Terbentuknya senyawa erithrosa-4-P, dimana senyawa ini merupakan bahan baku esensial untuk pembentukan senyawa fenolik seperti sianin dan lignin
3. Menghasilkan ribulosa-5-P yang merupakan bahan baku unit ribosa dan deoksiribosa pada nukleotida pada RNA dan DNA.

3. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI RESPIRASI
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi dapat di bedakan menjadi dua bagian yakni 
a. Faktor dalam sel itu sendiri
1. Jumlah plasma dalam sel. Jaringan-jaringan meristematis muda yang mana sel-selnya masih penuh dengan plasma biasanya mempunyai kecepatan respirasi yang lebih besar dari pada jaringan-jaringan yang lebih tua dimana jumlah plasmanya sudah lebih sedikit.
2. Struktur fisikokimia dari protoplasma, misalnya tentang sifat hidratasi dari protoplasma.
3. Banyaknya enzim-enzim respirasi yang ada dalam plasma
4. Jumlah substrat respirasi dalam sel
Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal yang penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. 

b. Faktor di luar sel
1. Suhu
Pada umumnya dalam batas-batas tertentu kenaikan suhu menyebabkan pula kenaikan kecepatan respirasi. laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10 oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.
2. Kadar O2 udara
Pengaruh kadar O2 dalam atmosfir terhadap kecepatan respirasi akan berbeda-beda tergantung pada jaringan dan lama perlakuan, tetapi meskipun demikian makin tinggi kadar O2 di atmosfir maka makin tinggi kecepatan respirasi
3. Kadar air dalam jaringan
Pada umumnya dengan naiknya kadar air dalam jaringan kecepatan respirasi juga akan meningkat. Ini nampak jelas pada biji yang dikecambahkan 
4. Cahaya
Cahaya dapat meningkatkan respirasi pada jaringan tanaman yang berklorofil karena cahaya berpengaruh pada tersedianya substrat respirasi yang dihasilkan dari proses fotosintesa. 

PENUTUP

Respirasi merupakan fungsi kumulatif dari tiga tahapan metabolik yaitu glikolisis, siklus krebs, dan transpor elektron.
Dua tahapan yang pertama, glikolisis dan siklus Krebs, merupakan jalur katabolik yang menguraikan glukosa dan bahan bakar organik lainnya. Glikolisis, yang terjadi dalam sitosol, mengawali perombakan dengan pemecahan glukosa menjadi dua molekul senyawa yang disebut piruvat. Siklus krebs, yang terjadi dalam matriks mitokondria, menyempurnakan pekerjaan ini dengan menguraikan turunan piruvat menjadi karbon dioksida.
Dengan demikian, karbon dioksida yang dihasilkan oleh respirasi merupakan fragmen molekul organik yang teroksidasi. Sebagian tahap glikolisis dan siklus krebs ini merupakan reaksi redoks di mana enzim dehidrogenase mentransfer elektron dari substrat ke NAD+, dan membentuk NADH. Pada langkah ketiga respirasi, rantai transpor elektron menerima elektron dari produk hasil perombakan kedua langkah yang pertama tersebut dan melewatkan elektron ini dari satu molekul ke molekul lain. Pada akhir rantai ini, elekrton digabungkan dengan ion hidrogen dan oksigen molekuler untuk membentuk air. Energi yang dilepas pada setiap langkah rantai tersebut disimpan dalam bentuk yang digunakan oleh mitokondria untuk membuat ATP. Modus sistesis ATP ini disebut fosforilasi oksidatif karena sintesis ini digerakkan oleh reaksi redoks yang mentransfer elektron dari makanan ke oksigen. 
Tempat transpor elektron dan fosforilasi oksidatif ialah membran dalam mitokondria. Fosforilasi oksidatif bertanggung jawab atas hampir 90 % ATP yang dihasilkan oleh respirasi. Sejumlah kecil ATP dibentuk langsung dalam beberapa glikolisis dan siklus krebs oleh mekanisme yang disebut fosforilasi tingkat substrat. Modul sintesis ATP ini terjadi apabila enzim mentransfer gugus fosfat dari substrat ke ADP. (substrat yang dimaksud di sini adalah molekul yang dihasilkan selama katabolisme glukosa yang berurutan).
Respirasi menukar satuan energi yang besar yang ditumpuk dalam glukosa dengan suatu perubahan kecil ATP, yang lebih praktis untuk digunakan sel dalam melakukan kerjanya. Untuk setiap molekul glukosa yang dirombak menjadi karbon dioksida dan air oleh respirasi, sel ini menghasilkan kira-kira 38 molekul ATP.
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi dapat di bedakan menjadi dua bagian yakni : faktor dalam sel itu sendiri dan faktor di luar sel seperti suhu, kadar O2, kadar air, dan cahaya.
Baca Selengkapnya.. … Sistem Transpor Elektron

Terima Kasih