Proses nasi yang dicerna yang masuk dalam tubuh adalah salah satu contoh proses katabolisme karbohidrat. Nasi yang merupakan karbohidrat berubah menjadi disakarida kemudian pecah menjadi monosakarida atau glukos.

Penyebab katabolisme berjalan dengan lambat karena kurangnya pergerakan, aktivitas, kurangnya kalori, kurang tidur, stress, dan mengkonsumsi obat. Dalam proses katabolisme terdiri dari respirasi selular atau respirasi sel.

Respirasi sel berfungsi sebagai proses perubahan molekul organik kompleks yang mengandung energi potensial menjadi energi lebih rendah. Respirasi sel memiliki empat tahapan yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus krebs dan peralihan elektron.

Sel makhluk hidup dengan tahapan katabolisme dapat membentuk energi supaya dapat bergerak, memberikan kehangatan tubuh, dan fokus berfikir. Katabolisme makhluk hidup terjadi beberapa tahapan, yaitu :

Respirasi Aerob

Respirasi aerob adalah proses pembentukan energi yang langsng dapat digunakan untuk kelangsungan hidup organisme. Bahan baku berupa glukosa (C₆H₁₂O₆).

Tahapan Respirasi Aerob

Glikolisis

Glikolisis adalah rangkaian reaksi kimia penguraian glukosa (6 atom C) menjadi asam piruvat (3 atom C) dan membebaskan energi berbentuk NADH, dan ATP. Glikolisis terjad di dalam sitoplasma dengan hasil akhir berupa 2 mol asam piruvat, 2 mol ATP, dan 2 mol NADH.

Jika terdapat oksigen (aerob) maka reaksi berlanjut ke dekarboksilasi oksidatif atau jika tidak terdapat oksigen (anaerob) reaksi akan berlanjut ke fermentasi.

Derkarboksilasi Oksidatif

Derkarboksilasi oksidatif adalah reaksi transisi yang menghubungkan glikolisis dengan siklus Krebs. Siklus Kerbs reaksi merubah asam piruvat (3 atom C) hasil glikolisis menjadi asetil Co-A (2 atom C) agar dapat memasuki siklus Krebs.

Pada organisme eukariotik dekarboksilasi oskidatif berlangsung dalam matriks mitokondria, sedangkan pada organisme prokariotik berlangsung dalam sitosol. Hasil dari tahapan ini adalah asetil Co-2, 2NADH, dan CO₂.

Asetil Co-A akan melanjutkan reaksi ke siklus Krebs, NADH akan ke sistem transpor elektron, sementara CO₂ yang merupakan zat sisa akan diekskresikan.

Siklus Krebs (siklus asam sitrat)

Siklus ini terjadi di dalam matriks mitokondria yang juga menghasilkan 3NADH₂ , 1 FADH₂ dan 1 ATP untuk setiap satu asam piruvat. Hasil glikolisis menghasilkan 2 molekul piruvat untuk 1 molekul glukosa sehingga total hasil akhir dari siklus Krebs tersebut adalah 2 kalinya.

Senyawa-senyawa NADH dan FADH₂ selanjutnya akan dioksidasi dalam sistem transpor elektron untuk menghasilkan ATP. Oksidasi 1 NADH menghasilkan 3 ATP, sedangkan oksidasi 1 FADH₂ menghasilkan 2 ATP. Berbeda pada siklus Krebs terjadi melalui reaksi fosforilasi oksidatif.

Transpor Elektron

Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria berupa bahan baku berupa NADH dan FADH₂ dari siklus Krebs dan glikolisis. Pembentukan ATP pada tahap ini terjadi melalui transfor elektron dengan penerima elektron terakhir yaitu oksigen sehingga disebut dnegan fosforilasi oksidatif.

Sistem transfor elektron NADH dan FADH₂ masing-masing menghasilkan 6 ATP dan 2 ATP. Sebanyak 2 NADH hasil glikolisis da 2 NADH hasil dekarboksilasi oksidatif masing-masing menghasilkan 6 ATP. Sementara itu, 6 NADH dan 2 FADH₂ hasil siklus Krebs masing-masing menghasilkan 18 ATP dan 4 ATP. Jadi, sistem transfor elektron menghasilakn 34 ATP.

Respirasi Anaerob

Respirasi anaerob terjadi bila tidak ada oksigen. Di dalam respirasi aerob oksigen berperan sebagai penerima elektron terakhir. Dalam reaksi anaerob oksigen digantikan oleh zat lain, misalnya NO₃ dan SO₄.

Respirasi dilakukan oleh mikroorganisme dimana memiliki perbedaan antara fermentasi dan respirasi anaerob terletak pada keterlibatan organela mitokondria pada respirasi anaerob yang berfungsi untuk mengoksidasi NADH₂ atau NADPH₂ .

Sementara itu, pada fermentasi tidak melibatkan mitokondria. Energi yang dihasilkan pada keadaan tanpa oksigen akan jauh lebih sedikit dibandingkan pada keadaan ada oksigen, yaitu hanya menghasilkan 2 ATP.

Hasil tersebut menghasilkan produk akhir yang merupakan racun bagi sel berdasarkan dengan produk akhirnya yaitu fermentasi. Fermentasi sendiri dibedakan menjadi 2 yaitu fermentasi alkohol dan asam laktat.

Katabolisme karbohidrat, protein, dan lemak

Berikut ini adalah bagan pemecahan protein, karbohidrat, dan lemak untuk menghasilkan ATP.

The post 3 Tahapan Proses Katabolisme Karbohidrat appeared first on HaloEdukasi.com.