Pendidikan

Perbedaan Fermentasi Aerob dan Anaerob

Perbedaan-Fermentasi-Aerob-dan-Anaerob

Perbedaan Utama – Fermentasi Aerob vs Anaerob. Fermentasi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan mekanisme respirasi sel, yang terjadi tanpa adanya oksigen. Namun, dalam fermentasi aerob, akseptor elektron terakhir dalam rantai transpor elektron adalah oksigen.

Dengan demikian, ini lebih tepat disebut respirasi aerob daripada fermentasi aerob. Dua mekanisme fermentasi anaerob adalah fermentasi etanol dan fermentasi asam laktat.

Perbedaan utama antara fermentasi aerob dan anaerob adalah fermentasi aerob meregenerasi NAD + pada rantai transpor elektron sedangkan regenerasi NAD + dalam respirasi anaerob mengikuti glikolisis.

Pengertian Fermentasi Aerob

Seperti disebutkan di atas, respirasi aerob adalah istilah yang lebih tepat dan ilmiah untuk fermentasi aerob. Respirasi aerob mengacu pada serangkaian reaksi kimia yang terlibat dalam produksi energi dengan mengoksidasi makanan sepenuhnya. Ini melepaskan karbon dioksida dan air sebagai produk sampingan. Respirasi aerob terutama terjadi pada hewan dan tumbuhan yang lebih tinggi. Ini adalah proses yang paling efisien di antara berbagai proses produksi energi. Tiga langkah respirasi aerob adalah glikolisis, siklus Krebs, dan rantai transpor elektron.

Glikolisis

Glikolisis adalah langkah pertama respirasi aerob, yang terjadi di sitoplasma. Proses ini memecah glukosa menjadi dua molekul piruvat. Molekul piruvat menjalani dekarboksilasi oksidatif untuk membentuk asetil-KoA. 2 ATP dan 2 NADH adalah hasil dari proses ini.

Siklus Krebs

Siklus Krebs terjadi di dalam matriks mitokondria. Perincian lengkap asetil-CoA menjadi karbon dioksida terjadi dalam siklus Krebs, meregenerasi senyawa awal, oksaloasetat. Selama siklus Krebs, melepaskan energi dari asetil-CoA menghasilkan 2 GTP, 6 NADH, dan 2 FADH 2.

Rantai Transportasi Elektron

Produksi ATP selama fosforilasi oksidatif menggunakan kekuatan reduksi NADH dan FADH2. Terjadi pada membran bagian dalam mitokondria. Di bawah ini menunjukkan reaksi kimia keseluruhan respirasi aerob.

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 36ATP

Pengertian Fermentasi Anaerob

Fermentasi mengacu pada pemecahan kimia substrat organik oleh mikroorganisme menjadi etanol atau asam laktat tanpa adanya oksigen. Biasanya, ia mengeluarkan buih dan panas. Fermentasi terjadi di lokalitas sitoplasma di mikroorganisme seperti ragi, cacing parasit, dan bakteri. Dua langkah fermentasi adalah glikolisis dan oksidasi parsial piruvat. Berdasarkan jalur oksidasi piruvat, fermentasi terdiri dari dua jenis; fermentasi etanol dan fermentasi asam laktat. Hasil bersih fermentasi hanya 2 ATP.

Fermentasi etanol

Fermentasi etanol terutama terjadi pada ragi dengan tidak adanya oksigen. Dalam proses ini, menghilangkan hasil karbon dioksida dalam dekarboksilasi piruvat menjadi asetaldehida. Asetaldehida kemudian diubah menjadi etanol dengan menggunakan atom hidrogen dari NADH. Efervesen terjadi karena pelepasan gas karbon dioksida ke dalam medium. Persamaan kimia seimbang untuk fermentasi etanol adalah sebagai berikut:

C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + 2ATP

Fermentasi Asam Laktat

Fermentasi asam laktat terutama terjadi pada bakteri. Selama fermentasi asam laktat, piruvat diubah menjadi asam laktat. Reaksi kimia keseluruhan untuk fermentasi etanol dan fermentasi asam laktat adalah sebagai berikut:

C 6 H 12 O 6 → 2C 3 H 6 O 3 + 2ATP

Persamaan Antara Fermentasi Aerob dan Anaerob

  • Fermentasi aerob dan anaerob adalah dua mekanisme respirasi seluler yang menghasilkan energi untuk proses seluler.
  • Kedua fermentasi menggunakan glukosa sebagai substrat dan menghasilkan ATP selama pemrosesan.
  • Karbon dioksida adalah produk di kedua proses.
  • Mereka berdua menjalani glikolisis di sitoplasma.

Perbedaan Antara Fermentasi Aerob dan Anaerob

Definisi

  • Fermentasi Aerob: Kumpulan reaksi kimia yang terlibat dalam produksi energi dengan mengoksidasi makanan sepenuhnya
  • Fermentasi Anaerob: Pemecahan kimia substrat organik menjadi etanol atau asam laktat oleh mikroorganisme dengan adanya oksigen

Kejadian

  • Fermentasi Aerob: Terjadi di kedua sitoplasma dan mitokondria
  • Fermentasi Anaerob: Terjadi di sitoplasma

Jenis Organisme

  • Fermentasi Aerob: Terjadi pada hewan dan tumbuhan yang lebih tinggi
  • Fermentasi Anaerob: Terjadi pada ragi, parasit, dan bakteri

Oksigen

  • Fermentasi Aerob: Menggunakan oksigen molekuler sebagai akseptor elektron terakhir dalam rantai transpor elektron
  • Fermentasi Anaerob: Tidak menggunakan oksigen

Air

  • Fermentasi Aerob: Menghasilkan enam molekul air per molekul glukosa
  • Fermentasi Anaerob: Tidak menghasilkan air

Oksidasi Substrat

  • Fermentasi Aerob: Glukosa benar-benar dipecah menjadi karbon dioksida dan oksigen
  • Fermentasi Anaerob: Glukosa tidak dioksidasi secara sempurna menjadi etanol dan asam laktat

NAD + Regenerasi

  • Fermentasi Aerob: regenerasi NAD + terjadi pada rantai transpor elektron
  • Fermentasi Anaerob: NAD + regenerasi terjadi selama oksidasi parsial piruvat

Produksi ATP selama Regenerasi NAD +

  • Fermentasi Aerob: ATP adalah hasil selama regenerasi NAD +
  • Fermentasi Anaerob: ATP bukan hasil selama regenerasi NAD +

Jumlah ATP yang Diproduksi

  • Fermentasi Aerob: Menghasilkan 36 ATP
  • Fermentasi Anaerob: Menghasilkan 2 ATP

Kesimpulan

Fermentasi aerob dan anaerob adalah dua jenis respirasi seluler yang terlibat dalam produksi energi dari glukosa. Fermentasi aerob membutuhkan oksigen sementara fermentasi anaerob tidak memerlukan oksigen. NAD + regenerasi terjadi dalam rantai transpor elektron dari respirasi aerob ketika terjadi selama oksidasi parsial piruvat dalam respirasi anaerob.

Pendidikan

Perbedaan Transpor Aktif Primer dan Sekunder

Perbedaan-Transpor-Aktif-Primer-dan-Sekunder

Perbedaan Utama – Transpor Aktif Primer vs Sekunder. Transpor aktif adalah pergerakan molekul melintasi membran sel terhadap gradien konsentrasi dengan bantuan enzim dan penggunaan energi sel. Transpor aktif dibagi menjadi dua jenis yang dikenal sebagai transpor aktif primer dan sekunder tergantung pada sumber energi yang digunakan dalam pengangkutan molekul.

Perbedaan utama antara transpor aktif primer dan sekunder adalah bahwa molekul diangkut oleh pemecahan ATP dalam transpor aktif primer, sedangkan pada transpor aktif sekunder, gradien konsentrasi satu molekul memberikan energi untuk pengangkutan molekul lain terhadap gradien konsentrasi yang terakhir.

Pengertian Transpor Aktif Primer

Transpor aktif primer adalah pengangkutan molekul terhadap gradien konsentrasi dengan menggunakan energi dari ATP. Protein transmembran terlibat dalam mengatur bagian molekul melintasi membran sel. Mereka mengandung satu atau lebih situs pengikatan ATP pada sitosol mereka.

Selama transpor aktif primer, energi ditransfer ke protein transmembran dan kemudian ke gradien konsentrasi. Transpor aktif primer paling jelas terlihat pada pompa natrium/kalium (Na+/K+ ATPase), yang mempertahankan potensi sel istirahat. Hidrolisis ATP memompa tiga ion natrium dari sel dan dua ion kalium ke dalam sel. Di sini, ion natrium diangkut dari konsentrasi yang lebih rendah dari 10 mM ke konsentrasi yang lebih tinggi dari 145 mM. Ion potassium diangkut dari konsentrasi 140 mM di dalam sel ke konsentrasi 5 mM dari cairan ekstraseluler. Pompa proton/potassium (H+/K+ ATPase) ditemukan di lapisan lambung, mempertahankan lingkungan asam di lambung.

Pengertian Transpor Aktif Sekunder

Transpor aktif sekunder adalah jenis lain dari transpor aktif yang menggunakan gradien elektrokimia dalam pengangkutan molekul terhadap gradien konsentrasi. Protein transmembran yang terlibat dalam transpor aktif sekunder diidentifikasi sebagai kotransporter karena mereka mengangkut dua jenis molekul pada saat yang sama. Pada akun itu, transpor aktif sekunder disebut dengan transpor yang digabungkan dengan ion.

Biasanya, ion (ion penggerak) diangkut melalui gradien elektrokimia sementara ion lain atau zat terlarut (ion/molekul penggerak) diangkut melawan gradien elektrokimia. Gradien konsentrasi dari ion penggerak memberikan energi untuk pengangkutan ion/molekul terdorong terhadap gradien konsentrasi yang terakhir. Pemeliharaan konsentrasi gradien dari ion penggerak dicapai oleh transpor aktif primer.

Simpor dan antipor adalah dua jenis transpor aktif sekunder. Dalam simpor, baik molekul mengemudi maupun yang digerakkan diangkut ke arah yang sama. Na+/glukosa kotransporter (SGLT1) adalah contoh untuk simpor di mana baik natrium dan glukosa diangkut ke dalam sel. Ini ditemukan di tubulus proksimal ginjal dan usus kecil. Dalam antipor, driving dan driven ion diangkut ke arah yang berlawanan. Penukar Na+/Ca2+ (NCX) dalam sel otot mengangkut ion natrium ke dalam sel sementara ion kalsium diangkut keluar dari sel.

Persamaan Antara Transpor Aktif Primer dan Sekunder

  • Transpor aktif primer dan transpor aktif sekunder adalah dua metode transpor aktif.
  • Kedua metode terlibat dalam memompa molekul terhadap gradien konsentrasi, dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi.
  • Protein transmembran terlibat dalam memfasilitasi transpor aktif primer dan sekunder.
  • Protein transmembran khusus untuk molekul yang diangkut melintasi membran.
  • Tujuan utama dari kedua metode transpor adalah untuk mempercepat pergerakan molekul melintasi membran sel.

Perbedaan Antara Transpor Aktif Primer dan Sekunder

Definisi

  • Transpor Aktif Primer: Transpor aktif primer adalah pengangkutan molekul terhadap gradien konsentrasi dengan menggunakan energi dari ATP.
  • Transpor Aktif Sekunder: Transpor aktif sekunder adalah pengangkutan dua molekul berbeda melintasi membran transpor yang menggunakan energi dalam bentuk lain selain ATP.

Pasangan Transpor

  • Transpor Aktif Primer: Sebuah molekul tunggal diangkut dalam transpor aktif primer.
  • Transpor Aktif Sekunder: Dua jenis molekul diangkut sekaligus dalam transpor aktif sekunder.

Sumber energi

  • Transpor Aktif Primer: Transpor aktif primer menggunakan energi dari ATP.
  • Transpor Aktif Sekunder: Gradien konsentrasi dari ion penggerak memberikan energi untuk pengangkutan ion/molekul terdorong terhadap gradien konsentrasinya dalam transpor aktif sekunder.

Jenis Molekul

  • Transpor Aktif Primer: Ion seperti natrium, kalium, dan kalsium diangkut melintasi membran sel dalam transpor aktif primer.
  • Transpor Aktif Sekunder: Ion berfungsi sebagai molekul penggerak, sementara ion atau molekul lain berfungsi sebagai molekul yang digerakkan.

Jenis

  • Transpor Aktif Primer: protein transmembran unik untuk ion yang diangkut melaluinya.
  • Transpor Aktif Sekunder: Simpor dan antipor adalah dua jenis protein transmembran dalam transport aktif sekunder.

Contoh

  • Transpor Aktif Primer: Pompa natrium-kalium, pompa kalsium di otot, dan pompa proton di lambung adalah contoh dari transpor aktif primer.
  • Transpor Aktif Sekunder: pompa Glukosa-natrium, penukar Na+/ Ca2+, dan kotransporter natrium/fosfat adalah contoh dari transpor aktif sekunder.

Kesimpulan

Transpor aktif primer dan sekunder adalah dua variasi transpor aktif molekul di seluruh membran biologis. Perbedaan utama antara transpor aktif primer dan sekunder adalah sumber energi yang digunakan oleh masing-masing metode transpor untuk mengangkut molekul melintasi membran sel. Transpor aktif primer memanfaatkan energi ATP untuk mengangkut satu molekul pada suatu waktu melintasi membran sel. Transpor aktif sekunder mengangkut dua molekul melintasi membran pada suatu waktu; gradien konsentrasi dari ion penggerak memberikan energi untuk pengangkutan molekul yang digerakkan dalam transpor aktif sekunder.

Pendidikan

Perbedaan Siklus Krebs dan Glikolisis

Perbedaan-Siklus-Krebs-dan-Glikolisis

Perbedaan Utama – Siklus Krebs vs Glikolisis. Siklus Krebs dan glikolisis adalah dua langkah dalam respirasi sel. Respirasi sel adalah oksidasi biologis dari senyawa organik, glukosa untuk melepaskan energi kimia. Energi kimia ini digunakan sebagai sumber energi dalam fungsi seluler. Siklus Krebs muncul setelah glikolisis.

Perbedaan utama antara siklus Krebs dan glikolisis adalah bahwa siklus Krebs terlibat dalam oksidasi lengkap asam piruvat menjadi karbon dioksida dan air sedangkan glikolisis mengubah glukosa menjadi dua molekul asam piruvat. Siklus Krebs terjadi di dalam mitokondria pada eukariota. Glikolisis terjadi di sitoplasma semua organisme hidup. Siklus Krebs juga dikenal sebagai siklus asam sitrat atau siklus asam tricarboxylic (TCA). Glikolisis ini juga dikenal sebagai jalur Embden-Meyerhof-Parnas (EMP).

Pengertian Siklus Krebs

Siklus Krebs, juga dikenal sebagai siklus asam sitrat atau siklus asam tricarboxylic (TCA), adalah langkah kedua dari respirasi aerob pada organisme hidup. Selama siklus Krebs, piruvat benar-benar teroksidasi menjadi karbondi oksida dan air. Piruvat diproduksi dalam glikolisis, yang merupakan langkah pertama dari respirasi seluler. Piruvat ini kemudian diimpor ke dalam matriks mitokondria untuk menjalani dekarboksilasi oksidatif. Selama dekarboksilasi oksidatif, piruvat diubah menjadi asetil-KoA dengan menghilangkan molekul karbon dioksida dan mengoksidasi menjadi asam asetat. Kemudian, koenzim A melekat pada bagian asetat, membentuk asetil-KoA. Asetil-KoA ini kemudian memasuki siklus Krebs.

Selama siklus Krebs, bagian asetil dari asetil-KoA melekat pada molekul oksaloasetat untuk membentuk molekul sitrat. Sitrat adalah molekul enam karbon. Sitrat ini dioksidasi oleh serangkaian langkah, yang melepaskan dua molekul karbon dioksida dari itu. Pertama, asam sitrat diubah menjadi isocitrate dan teroksidasi menjadi α-ketoglutarat dengan mengurangi molekul NAD+. α-ketoglutarat kembali teroksidasi menjadi Suksinil-KoA. Suksinil-KoA mengambil gugus hidroksil dari air dan membentuk suksinat. Suksinat teroksidasi menjadi fumarat oleh FAD. Penambahan molekul air ke fumarat menghasilkan malat. Malat kemudian dioksidasi kembali menjadi oksaloasetat oleh NAD+. Reaksi keseluruhan siklus Krebs menghasilkan enam NADH, dua FADH2, dan dua molekul ATP / GTP per satu molekul glukosa.

Pengertian Glikolisis

Glikolisis adalah langkah pertama respirasi sel di semua organisme hidup. Itu berarti glikolisis terjadi pada respirasi aerob dan anaerob. Glikolisis terjadi di sitoplasma. Ini terlibat dalam pemecahan glukosa menjadi dua molekul piruvat. Sebuah gugus fosfat ditambahkan ke molekul glukosa oleh enzim heksokinase, menghasilkan glukosa 6-fosfat. Glukosa-6-fosfat kemudian diisomerisasi menjadi fruktosa-6-fosfat. Fruktosa 6-fosfat diubah menjadi fruktosa 1, 6-bifosfat. Fruktosa 1, 6-bifosfat dibagi menjadi dihidroksiaseton dan gliseraldehid oleh aksi enzim aldose.

Baik dihydroxyacetone dan gliseraldehida siap diubah menjadi dihydroacetone fosfat dan gliseraldehida 3-fosfat. Gliseraldehida 3-fosfat dioksidasi menjadi 1, 3-bifosfogliserat. Satu gugus fosfat dari 1, 3-bifosfogliserat ditransfer ke ADP untuk menghasilkan ATP. Ini menghasilkan molekul 3-fosfogliserat. Kelompok fosfat dari 3-fosfogliserat ditransfer ke posisi karbon kedua dari molekul yang sama untuk membentuk molekul 2-fosfogliserat. Penghapusan molekul air dari 2-fosfogliserat menghasilkan fosfoenolpiruvat (PEP). Pengalihan kelompok fosfat PEP ke molekul ADP menghasilkan piruvat.

Persamaan Antara Siklus Krebs dan Glikolisis

  • Siklus Krebs dan glikolisis adalah dua langkah respirasi sel.
  • Siklus Krebs dan glikolisis terjadi di sitoplasma pada prokariota.
  • Siklus Krebs dan glikolisis didorong oleh enzim.
  • Siklus Krebs dan glikolisis menghasilkan NADH dan ATP.

Perbedaan Antara Siklus Krebs dan Glikolisis

Definisi

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs, juga dikenal sebagai siklus asam sitrat atau siklus asam tricarboxylic (TCA cycle), mengacu pada serangkaian reaksi kimia di mana piruvat diubah menjadi asetil-KoA dan benar-benar teroksidasi menjadi karbon dioksida dan air.
  • Glikolisis: Glikolisis mengacu pada serangkaian reaksi kimia di mana molekul glukosa diubah menjadi dua molekul asam piruvat.

Tahapan

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs adalah langkah kedua dari respirasi sel.
  • Glikolisis: Glikolisis adalah langkah pertama dari respirasi sel.

Lokasi

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs terjadi di dalam mitokondria eukariota.
  • Glikolisis: Glikolisis terjadi di sitoplasma.

Respirasi Aerob / Anaerob

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs hanya terjadi dalam respirasi aerobik.
  • Glikolisis: Glikolisis terjadi pada respirasi aerobik dan anaerobik .

Proses

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs terlibat dalam oksidasi lengkap piruvat menjadi karbon dioksida dan air.
  • Glikolisis: Glikolisis terlibat dalam degradasi glukosa menjadi dua molekul piruvat.

Linear / Siklik

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs adalah proses siklik.
  • Glikolisis: Glikolisis adalah proses linear.

Produk akhir

  • Siklus Krebs: Produk akhir dari siklus Krebs adalah zat karbon anorganik.
  • Glikolisis: Produk akhir glikolisis adalah zat organik.

Konsumsi ATP

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs tidak mengkonsumsi ATP.
  • Glikolisis: Glikolisis mengkonsumsi dua molekul ATP.

Hasil

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs menghasilkan enam molekul NADH dan dua FADH 2 molekul.
  • Glikolisis: Glikolisis menghasilkan dua molekul piruvat, dua molekul ATP, dua molekul NADH.

Gain Netto

  • Siklus Krebs: Gain netto energi siklus Krebs sama dengan 24 molekul ATP.
  • Glikolisis: Gain netto energi glikolisis sama dengan 8 molekul ATP.

Karbon dioksida

  • Siklus Krebs: Karbon dioksida dilepaskan selama proses siklus Krebs.
  • Glikolisis: Tidak ada karbon dioksida yang dilepaskan selama proses glikolisis.

Fosforilasi oksidatif

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs terhubung dengan fosforilasi oksidatif.
  • Glikolisis: Glikolisis tidak terhubung dengan fosforilasi oksidatif.

Oksigen

  • Siklus Krebs: Siklus Krebs menggunakan oksigen sebagai oksidator terminal.
  • Glikolisis: Glikolisis tidak membutuhkan oksigen.

Kesimpulan

Siklus Krebs dan glikolisis adalah dua langkah dalam respirasi sel. Siklus Krebs hanya terjadi pada respirasi aerobik. Glikolisis sering terjadi pada respirasi aerobik dan anaerobik. Siklus Krebs mengikuti glikolisis. Selama glikolisis, dua molekul piruvat dihasilkan dari molekul glukosa. Molekul piruvat tersebut benar-benar teroksidasi menjadi karbon dioksida dan air selama siklus Krebs. Perbedaan utama antara siklus Krebs dan glikolisis adalah bahan awal, mekanisme, dan produk akhir dari setiap tahapan.