Setiap hari tubuh manusia membutuhkan sejumlah energi. Sel menggunakan energi ini untuk hidup dan menjalankan berbagai fungsinya. Makanan yang kita makan mengandung banyak sekali makanan yang dibutuhkan tubuh kita untuk berfungsi dan tumbuh dengan baik. Di antara mereka, kami menemukan tiga kelompok molekul yang darinya kami dapat memperoleh energi yang diperlukan. Kelompok tersebut adalah karbohidrat (karbohidrat), lemak (lipid) dan protein. Karbohidrat adalah sumber energi utama, protein adalah energi tambahan dan lemak merupakan cadangan energi terpenting.
Selain respirasi aerobik (dalam proses yang akan kami jelaskan di bawah), beberapa pendukung berasal tetapi yang paling penting adalah ATP (adenosine triphosphate). Molekul ini adalah pembawa terpenting dalam sel dan dianggap sebagai “mata uang energi universal”, karena fungsinya sama di semua makhluk hidup.
Skema Proses Mendapatkan Energi dari Makanan
Pada gambar berikut kami mengamati skema langkah-langkah yang diperlukan untuk produksi ATP
Langkah 1 : Disintegrasi
Akhir dari pencernaan adalah disintegrasi molekul lengkap yang terkandung dalam makanan menjadi komponen termiskinnya, sehingga dapat diserap di usus. Proses ini dimulai di mulut dengan pijatan dan air liur dan berlanjut di perut melalui gerakan peristaltik dan kuk lambung. Empedu dan kuk pankreas yang dilepaskan ke usus untuk menyelesaikan pencernaan. Dengan cara ini kita memperoleh produk akhir glukosa (dari karbohidrat melalui glukolisis), asam lemak (dari lipid melalui lipolisis) dan asam amino (elemen dasar protein, melalui proses proteolitik).
Langkah 2: Penyerapan dan distribusi
Di seluruh usus kecil, sel-sel usus menyerap nutrisi yang difraksinasi dan dilepaskan ke aliran darah atau ke pembuluh getah bening, yang pada gilirannya mengalir ke aliran darah. Dengan cara ini, glukosa, lipid, dan asam amino akan mengalir ke semua sel di dalam tubuh.
Penting untuk diingat bahwa tidak semua sel menggunakan nutrisi yang sama dengan cara yang sama. Misalnya, eritrosit hanya memetabolisme glukosa karena tidak memiliki mitokondria. Pada artikel ini kita akan berbicara tentang respirasi aerobik yang membutuhkan adanya oksigen dan mitokondria di dalam sel. Pada cacat oksigen atau mitokondria dalam sel, metabolisme terjadi melalui respirasi anaerobik, yang jauh kurang efektif dalam produksi energi aerobik.
Langkah 3: Transformasi menjadi asetil-KoA
Begitu berada di dalam sel, zat yang diperoleh melalui pencernaan mengalami transformasi dengan menggunakan enzim untuk membentuk anion piruvat (dalam kasus glukosa) atau asetoasetat (dalam kasus asam amino dan asam lemak). Kemudian, zat ini dioksidasi untuk diubah menjadi asetil-koA, molekul yang terdiri dari gugus asetil (dari piruvat atau asetoasetat) bersama dengan koenzim A.
Langkah 4: Siklus Krebs, rantai pernafasan dan fosforilasi oksidatif
Asetil-koA memasuki mitokondria, dari mana Siklus Krebs (juga dikenal sebagai siklus asam sitrat dan siklus asam trikarboksilat) mengambil bagian. Dari siklus ini lanjutkan molekul NADH dan FADH, yang merupakan reduksi yang diperlukan untuk fungsi rantai pernapasan.
Rantai pernapasan terdiri dari serangkaian reaksi redoks (reduksi-oksidasi), yang hasilnya adalah produksi energi panas (panas). Energi ini akhirnya digunakan untuk sintesis ATP dari ADP (adenosin difosfat) dan gugus fosfat melalui proses metabolisme fosforilasi oksidatif.
Bahkan salah satu tubuh kita dapat memperoleh energi dari tiga kelompok molekul yang disebutkan di atas, tetapi karbohidrat cocok untuk "kebersihan" metabolisme mereka. Selama metabolisme protein misalnya, diperoleh amonia beracun, yang perlu diubah menjadi ekskresinya. Sebaliknya, katabolisme molekul glukosa (C6H12O6) menyediakan 36 molekul ATP (dalam jaring), 6 molekul air (H2O), dan 6 molekul karbon dioksida (CO2). Tidak ada zat beracun atau tidak diinginkan yang diproduksi yang perlu dirawat lebih lanjut, sementara CO2 dihilangkan dari paru-paru dengan spirasi.
Sumber :
"Respiratoria kadena dan fosforilasi oksidatif." Universitas Alcalá
"Respirasi dan Fermentasi Seluler." Clermont College
"Respirasi Seluler" Wikipedia, ensiklopedia gratis
