Pendidikan

Perbedaan Pernapasan dan Respirasi

Gambar Perbedaan Pernapasan dan Respirasi

Senyawa organik sederhana seperti glukosa dioksidasi oleh sel hidup untuk mendapatkan energi. Proses ini membutuhkan gas oksigen dan karbon dioksida dilepaskan selama proses sebagai limbah. Pertukaran gas adalah proses pertukaran oksigen dan karbon dioksida ke dalam membran respirasi. Inhalasi membawa udara yang kaya oksigen ke paru-paru dan ekshalasi mengeluarkan udara yang kaya karbon dioksida ke atmosfer.

Perbedaan utama antara pernapasan dan respirasi yakni pernapasan adalah proses mekanis di mana udara segar dikirim ke paru-paru sambil menghilangkan karbon dioksida dari tubuh melalui gerakan otot sedangkan respirasi adalah proses seluler di mana senyawa organik sederhana dioksidasi untuk membebaskan energi kimia dalam bentuk ATP.

Pengertian Pernapasan

Pernapasan adalah proses fisik yang menggerakkan udara masuk dan keluar dari paru-paru. Ini memungkinkan oksigen untuk bergerak ke dalam tubuh melalui paru-paru mamalia, sementara karbon dioksida bergerak keluar. Pernapasan juga terjadi pada insang ikan dan spirakel di arthropoda. Pernapasan di paru-paru juga disebut ventilasi paru yang terjadi melalui inhalasi (menghirup udara) dan ekshalasi (menghembuskan udara). Baik inhalasi maupun ekshalasi diatur oleh aksi diafragma.

Inhalasi

Selama inhalasi, kontraksi diafragma dan bergerak ke bawah, meningkatkan ruang di rongga dada. Otot interkostal antara tulang rusuk juga berkontraksi, menarik tulang rusuk ke atas dan ke luar. Kedua proses tersebut memperluas paru-paru, menghisap udara baik melalui hidung atau mulut hingga alveoli. Alveoli adalah kantung udara dengan dinding tipis yang memfasilitasi pertukaran gas antara alveoli dan kapiler darah. Metaloprotein pengangkut oksigen seperti hemoglobin terlibat dalam aliran oksigen melalui darah ke jaringan metabolisme, di mana oksigen digunakan untuk respirasi sel.

Ekshalasi

Selama respirasi, karbon dioksida diproduksi sebagai limbah dan dikeluarkan dari tubuh. Karbon dioksida diangkut ke paru-paru dengan melarutkannya dalam plasma darah. Beberapa karbon dioksida diangkut oleh hemoglobin. Ketika diafragma rileks dan bergerak ke atas, otot-otot interkostal juga rileks, mengurangi ruang di rongga dada. Saat rongga berkontraksi, udara yang kaya karbon dioksida dipaksa keluar dari paru-paru dalam proses yang disebut pernapasan.

Gambar Perbedaan Pernapasan dan Respirasi

Pengertian Respirasi

Respirasi adalah proses biokimia yang mengoksidasi senyawa organik sederhana untuk mendapatkan energi. Autotrof seperti tanaman dan ganggang menghasilkan senyawa organik sederhana seperti glukosa melalui fotosintesis. Heterotrof memanfaatkan senyawa organik ini untuk kebutuhan energinya. Respirasi adalah proses eksergonik.

Pada eukariota, respirasi terjadi di sitosol dan di mitokondria. Ini terjadi dalam tiga fase: glikolisis , siklus asam sitrat, dan fosforilasi oksidatif. Selama glikolisis, glukosa dipecah menjadi dua molekul piruvat dalam sitosol. Asam piruvat selanjutnya dioksidasi menjadi karbon dioksida dan air, melepaskan asetil-KoA, yang kemudian diangkut ke mitokondria. Asetil-KoA ini memasuki siklus asam sitrat dan secara berurutan dipecah dengan melepaskan karbon dioksida dan elektron, yang ditambahkan ke molekul akseptor.

Siklus asam sitrat juga disebut siklus Krebs dan terjadi dalam matriks mitokondria. Selama fosforilasi oksidatif, molekul akseptor melepas elektron, memompa ion hidrogen untuk menciptakan tekanan gradien. Enzim, ATP synthase, yang terletak pada membran mitokondria, menghasilkan 32 molekul ATP per molekul glukosa, menggunakan tekanan gradien ion hidrogen. Pada prokariota, respirasi terjadi pada sitosol.

Perbedaan Antara Pernapasan dan Respirasi

Definisi

  • Pernapasan: Pernapasan adalah proses mekanis di mana udara segar dikirim ke paru-paru sambil menghilangkan karbon dioksida dari tubuh dengan gerakan otot.
  • Respirasi: Respirasi adalah proses seluler di mana senyawa organik sederhana seperti glukosa dioksidasi untuk membebaskan energi kimia dalam bentuk ATP.

Jenis Proses

  • Pernapasan: Pernapasan adalah proses fisik.
  • Respirasi: Respirasi adalah proses biokimia.

Makna

  • Pernapasan: Pernapasan menyediakan oksigen untuk respirasi sambil menghilangkan karbon dioksida.
  • Respirasi: Energi dilepaskan dalam bentuk ATP selama respirasi.

Kejadian

  • Pernapasan: Pernapasan dapat diamati pada hewan dan beberapa arthropoda.
  • Respirasi: Respirasi dapat diamati di semua organisme hidup di bumi.

Mekanisme

  • Pernapasan: Pernapasan terjadi karena difusi.
  • Respirasi: Respirasi terjadi oleh oksidasi.

Tindakan Sukarela / Tidak Sukarela

  • Pernapasan: Pernapasan adalah tindakan sukarela.
  • Respirasi: Respirasi adalah tindakan tidak sukarela.

Proses Intraseluler / Ekstraseluler

  • Pernapasan: Pernapasan adalah proses ekstraseluler.
  • Respirasi: Respirasi adalah proses intraseluler.

Tahapan

  • Pernapasan: Pernapasan terjadi melalui inhalasi diikuti oleh ekshalasi.
  • Respirasi: Respirasi terjadi melalui glikolisis diikuti oleh siklus Krebs.

ATP

  • Pernapasan: Pernapasan menggunakan ATP.
  • Respirasi: Respirasi melepaskan ATP.

Pengaturan

  • Pernapasan: Pernapasan diatur oleh diafragma.
  • Respirasi: Respirasi diatur oleh banyak enzim.

Kesimpulan

Pernapasan dan respirasi adalah dua proses yang terlibat dalam produksi energi seluler. Pernapasan adalah proses fisiologis di mana organ khusus seperti paru-paru, insang, dan spirakel terlibat. Ini meningkatkan pertukaran gas dengan mengambil dan melepaskan udara. Oksigen dibawa ke dalam darah sementara karbon dioksida dikeluarkan dari darah. Oksigen dan karbon dioksida adalah dua gas yang terlibat dalam respirasi.

Respirasi adalah proses biokimia, yang mengoksidasi senyawa organik sederhana seperti glukosa, menghasilkan energi dalam bentuk ATP. Oksigen diperlukan oleh respirasi, sementara karbon dioksida diproduksi sebagai limbah. Namun, perbedaan utama antara pernapasan dan pernapasan adalah dalam mekanisme dan fungsi setiap proses dalam suatu organisme.

Pendidikan

Perbedaan Sel Hewan dan Sel Manusia

Perbedaan Sel Hewan dan Sel Manusia

Sel hewan dan sel manusia adalah jenis sel yang sangat mirip. Keduanya tidak memiliki dinding sel, vakuola besar, serta kloroplas. Organel lain dari sel hewan dan manusia seperti membran sel, sitoplasma, struktur nukleus, vakuola kecil, mitokondria, peralatan Golgi, ribosom, dan retikulum endoplasma (ER) serupa.

Perbedaan utama antara sel hewan dan sel manusia adalah bahwa sel hewan dapat memiliki ukuran genom yang berbeda tergantung pada spesies sedangkan sel manusia memiliki 3 miliar pasangan basa dalam genomnya. Juga, jumlah gen penyandi protein dalam genom sel hewan bergantung pada spesies sementara genom manusia terdiri sekitar 25.000 gen penyandi protein.

Pengertian Sel Hewan

Sel hewan adalah jenis sel eukariotik dengan inti dan organel yang terikat membran. Jenis sel eukariotik lainnya adalah sel tanaman dengan dinding sel, kloroplas, dan vakuola besar. Tetapi, sel-sel hewan tidak memiliki organel yang disebutkan di atas.

Namun, baik sel hewan dan tumbuhan berbagi struktur seluler lainnya seperti membran sel, sitoplasma, nukleus, mitokondria, lisosom, Golgi, ribosom, dan ER.

Sel hewan dapat membentuk organisme multiseluler di kerajaan Animalia seperti cacing, serangga, amfibi, reptil, mamalia, dll. Tergantung pada informasi genetik dalam genom.

Apa itu Sel Manusia

Sel manusia adalah berbagai jenis sel yang secara kolektif membentuk tubuh manusia. Sekitar 210 tipe sel yang berbeda secara fungsional hadir pada manusia. Beberapa fungsinya adalah sekresi, penyimpanan, dll.

Baik sel manusia dan sel hewan diploid, kecuali gamet, yang haploid. Genom manusia berukuran sekitar 3 miliar pasangan basa. Ini mengandung sekitar 25.000 gen penyandi protein.

Perbedaan Sel Hewan dan Sel Manusia

Persamaan Antara Sel Hewan dan Sel Manusia

  • Sel hewan dan sel manusia tidak memiliki dinding sel, kloroplas, dan vakuola besar seperti pada sel tumbuhan.
  • Keduanya memiliki membran sel, sitoplasma, dan organel lain seperti mitokondria, ribosom 80S, Golgi, dan ER.
  • Mereka memiliki tubuh sel berbentuk tidak teratur.
  • Keduanya diploid dan memiliki kromosom linier di dalam nukleus.
  • Mereka membentuk organisme multiseluler.

Perbedaan Antara Sel Hewan dan Sel Manusia

Definisi

  • Sel Hewan: Sel hewan adalah sel eukariotik yang tidak memiliki dinding sel dan inti besar.
  • Sel Manusia: Sel manusia adalah unit fungsional dasar tubuh manusia.

Ukuran Genom

  • Sel Hewan: Sel hewan mungkin memiliki ukuran genom berbeda berdasarkan spesies
  • Sel Manusia: Sel manusia memiliki genom dengan 3 miliar pasangan basa.

Jumlah Gen Penyandi Protein

  • Sel Hewan: Sel hewan mungkin memiliki jumlah gen penyandi protein yang berbeda tergantung pada spesies
  • Sel Manusia: Sel manusia mungkin memiliki sekitar 25.000 gen penyandi protein.

Membentuk

  • Sel Hewan: Sel-sel hewan dapat membentuk cacing, serangga, amfibi, reptil, binatang seperti mamalia
  • Sel Manusia: Sel-sel manusia hanya membentuk manusia.

Kesimpulan

Sel hewan mungkin memiliki genom sizeed berbeda tergantung pada spesies sementara sel manusia memiliki genom dengan 3 miliar pasangan basa. Juga, jumlah gen penyandi protein dalam genom manusia adalah 30.000 sedangkan dalam sel hewan tergantung pada spesies.

Baik sel hewan dan sel manusia adalah sel eukariotik tanpa dinding sel dan vakuola besar. Oleh karena itu, perbedaan utama antara sel hewan dan sel manusia adalah ukuran dan komposisi genom.

Pendidikan

Perbedaan Kloroplas dan Mitokondria

Perbedaan-Kloroplas-dan-Mitokondria

Perbedaan Utama – Kloroplas vs Mitokondria. Kloroplas dan mitokondria adalah organel yang ditemukan dalam sel-sel tumbuhan, tetapi hanya mitokondria yang ditemukan dalam sel hewan. Fungsi kloroplas dan mitokondria adalah menghasilkan energi untuk sel-sel tempat mereka tinggal.

Struktur kedua jenis organel meliputi membran dalam dan luar. Perbedaan dalam struktur untuk organel ini ditemukan di mesin mereka untuk konversi energi. Perbedaan utama kloroplas dan mitokondria adalah kloroplas bertanggung jawab untuk produksi gula dengan bantuan sinar matahari dalam proses fotosintesis sedangkan mitokondria adalah pusat kekuatan sel yang memecah gula untuk menangkap energi dalam proses respirasi seluler.

Pengertian Kloroplas

Kloroplas adalah jenis plastida yang ditemukan di alga dan sel tumbuhan. Mereka mengandung pigmen klorofil untuk melakukan fotosintesis. Kloroplas terdiri dari DNA mereka sendiri. Fungsi utama kloroplas adalah produksi molekul organik, glukosa dari CO2 dan H2O dengan bantuan sinar matahari.

Struktur Kloroplas

Kloroplas diidentifikasi sebagai pigmen warna hijau yang berbentuk lensa pada tumbuhan. Diameternya sekitar 3-10 µm dan ketebalannya sekitar 1-3 µm. Sel tumbuhan memproses 10-100 kloroplas per sel. Berbagai bentuk kloroplas dapat ditemukan di alga. Sel alga mengandung kloroplas tunggal yang bisa berbentuk jaring, cangkir, atau bentuk spiral berbentuk pita.

Tiga sistem membran dapat diidentifikasi dalam kloroplas. Mereka adalah membran kloroplas bagian luar, membran kloroplas bagian dalam dan tilakoid.

Membran Kloroplas Bagian Luar

Membran luar dari kloroplas adalah semi-pori, memungkinkan molekul kecil untuk berdifusi dengan mudah. Tetapi protein besar tidak dapat berdifusi. Oleh karena itu, protein yang dibutuhkan oleh kloroplas diangkut dari sitoplasma oleh kompleks TOC di membran luar.

Membran Kloroplas Bagian Dalam

Membran kloroplas bagian dalam mempertahankan lingkungan konstan dalam stroma dengan mengatur bagian substansi. Setelah protein dilewatkan melalui kompleks TOC, mereka diangkut melalui kompleks TIC di dalam membran. Stroma adalah tonjolan membran kloroplas ke dalam sitoplasma.

Stroma kloroplas adalah cairan yang dikelilingi oleh dua membran kloroplas. Tilakoid, DNA kloroplas, ribosom, granula pati dan banyak protein mengambang di dalam stroma. Ribosom dalam kloroplas adalah 70S dan bertanggung jawab untuk penerjemahan protein yang dikodekan oleh DNA kloroplas.

DNA Kloroplas disebut sebagai ctDNA atau cpDNA. Ini adalah DNA melingkar tunggal yang terletak di nukleoid di kloroplas. Ukuran DNA kloroplas sekitar 120-170 kb, mengandung 4-150 gen dan pengulangan terbalik. DNA Kloroplas direplikasi melalui unit perpindahan ganda (D-loop). Sebagian besar transfer DNA kloroplas ke dalam genom inang oleh transfer gen endosimbiotik. Peptida transit yang dapat dibelah ditambahkan ke N-terminus ke protein yang diterjemahkan dalam sitoplasma sebagai sistem penargetan untuk kloroplas.

Tilakoid

Sistem tilakoid terdiri dari tilakoid, yang merupakan kumpulan karung yang sangat dinamis dan membran. Tilakoid terdiri dari klorofil a, pigmen biru-hijau yang bertanggung jawab untuk reaksi cahaya dalam fotosintesis. Selain klorofil, dua jenis pigmen fotosintetik dapat hadir dalam tanaman: warna kuning-oranye karotenoid dan fikulitin warna merah. Grana adalah tumpukan yang dibentuk oleh susunan tilakoid bersama. Grana yang berbeda saling berhubungan dengan stroma tilakoid. Kloroplas tanaman C4 dan beberapa ganggang terdiri dari kloroplas yang mengambang bebas.

Fungsi Kloroplas

Kloroplas dapat ditemukan di daun, kaktus dan batang tanaman. Sel tumbuhan yang terdiri dari klorofil disebut sebagai chlorenchyma. Kloroplas dapat mengubah orientasi mereka tergantung pada ketersediaan sinar matahari. Kloroplass mampu menghasilkan glukosa, dengan menggunakan CO2 dan H2O dengan bantuan energi cahaya dalam proses yang disebut fotosintesis. Fotosintesis berlangsung melalui dua langkah: reaksi ringan dan reaksi gelap.

Reaksi Terang

Reaksi terang terjadi di membran tilakoid. Selama reaksi terang, oksigen dihasilkan oleh pemecahan air. Energi cahaya juga disimpan di NADPH dan ATP dengan pengurangan NADP+ dan fotofosforilasi. Dengan demikian, dua pembawa energi untuk reaksi gelap adalah ATP dan NADPH.

Reaksi Gelap

Reaksi gelap juga disebut siklus Calvin. Ini terjadi pada stroma kloroplas. Siklus Calvin berlangsung melalui tiga fase: fiksasi karbon, reduksi dan regenerasi ribulosa. Produk akhir dari siklus Calvin adalah gliseraldehida-3-fosfat, yang dapat digandakan untuk membentuk glukosa atau fruktosa.

Kloroplas juga mampu menghasilkan semua asam amino dan basa nitrogen dari sel sendiri. Ini menghilangkan persyaratan mengekspor mereka dari sitosol. Kloroplas juga berpartisipasi dalam respon imun tanaman untuk pertahanan melawan patogen.

Pengertian Mitokondria

Mitokondria adalah organel yang terikat membran yang ditemukan di semua sel eukariotik. Sumber energi kimia sel, yang merupakan ATP, dihasilkan di mitokondria. Mitokondria juga mengandung DNA mereka sendiri di dalam organel.

Struktur Mitokondria

Mitokondria adalah struktur seperti kacang dengan 0,75 hingga 3 µm dalam diameternya. Jumlah mitokondria yang ada dalam sel tertentu tergantung pada jenis sel, jaringan dan organisme. Lima komponen yang berbeda dapat diidentifikasi dalam struktur mitokondria.

Mitokondria terdiri dari dua membran – membran dalam dan luar.

Membran Mitokondria Luar

Membran mitokondria bagian luar mengandung sejumlah besar protein membran integral yang disebut porins. Translocase adalah protein membran luar. Urutan sinyal N-terminal translocase-terikat dari protein besar memungkinkan protein untuk masuk ke mitokondria. Hubungan membran luar mitokondria dengan retikulum endoplasma membentuk struktur yang disebut MAM (mitokondria-terkait membran-RE). MAM memungkinkan pengangkutan lipid antara mitokondria dan RE melalui pensinyalan kalsium.

Membran Mitokondria Bagian Dalam

Membran mitokondria bagian dalam terdiri dari lebih dari 151 jenis protein yang berbeda, berfungsi dalam banyak cara. Itu kekurangan porins; jenis translocase dalam membran bagian dalam disebut sebagai kompleks TIC. Ruang intermembran terletak antara membran mitokondria bagian dalam dan luar.

Ruang tertutup oleh dua membran mitokondria disebut matriks. DNA mitokondria dan ribosom dengan berbagai enzim disuspensikan dalam matriks. DNA mitokondria adalah molekul sirkuler. Ukuran DNA sekitar 16 kb, pengkodean 37 gen. Mitokondria dapat mengandung 2-10 salinan DNA di dalam organel. Membentuk membran mitokondria bagian dalam matriks, yang disebut krista. Cristae meningkatkan luas permukaan membran bagian dalam.

Fungsi Mitokondria

Mitokondria menghasilkan energi kimia dalam bentuk ATP untuk digunakan dalam fungsi seluler dalam proses yang disebut respirasi. Reaksi yang terlibat dalam respirasi secara kolektif disebut siklus asam sitrat atau siklus Krebs. Siklus asam sitrat terjadi di membran bagian dalam mitokondria. Ini mengoksidasi piruvat dan NADH diproduksi di sitosol dari glukosa dengan bantuan oksigen.

NADH dan FADH2 adalah pembawa energi redoks yang dihasilkan dalam siklus asam sitrat. NADH dan FADH2 mentransfer energi mereka ke O2 dengan melalui rantai transpor elektron. Proses ini disebut fosforilasi oksidatif. Proton yang dilepaskan dari fosforilasi oksidatif digunakan oleh ATP sintase untuk menghasilkan ATP dari ADP.

Fungsi Membran Bagian Dalam Mitokondria

  • Melakukan fosforilasi oksidatif
  • Sintesis ATP
  • Memegang protein transportasi untuk mengatur jalannya zat
  • Memegang kompleks TIC untuk diangkut
  • Terlibat dalam fisi dan fusi mitokondria

Fungsi Lain Mitokondria

  • Pengaturan metabolisme dalam sel
  • Sintesis steroid
  • Penyimpanan kalsium untuk transduksi sinyal dalam sel
  • Regulasi potensi membran
  • Spesies oksigen reaktif yang digunakan dalam pensinyalan
  • Sintesis porfirin dalam jalur sintesis heme
  • Pensinyalan Hormonal
  • Pengaturan apoptosis

Perbedaan Antara Kloroplas dan Mitokondria

Jenis Sel

  • Kloroplas: Kloroplas ditemukan di sel tanaman dan alga.
  • Mitokondria: Mitokondria ditemukan di semua sel eukariotik aerobik.

Warna

  • Kloroplas: Kloroplas berwarna hijau.
  • Mitokondria: Mitokondria biasanya tidak berwarna.

Bentuk

  • Kloroplas: Kloroplas berbentuk seperti cakram.
  • Mitokondria: Mitokondria berbentuk seperti kacang.

Membran Bagian Dalam

  • Kloroplas: Pelipatan pada membran bagian dalam membentuk stroma.
  • Mitokondria: Lipatan dalam membran bagian dalam membentuk krista.

Grana

  • Kloroplas : Tilakoid membentuk tumpukan disk yang disebut grana.
  • Mitokondria: Cristae tidak membentuk grana.

Kompartemen

  • Kloroplas: Dua kompartemen dapat diidentifikasi: tilakoid dan stroma.
  • Mitokondria: Dua kompartemen dapat ditemukan: krista dan matriks.

Pigmen

  • Kloroplas: Klorofil dan karotenoid hadir sebagai pigmen fotosintetik di membran tilakoid.
  • Mitokondria: Tidak ada pigmen yang dapat ditemukan di mitokondria.

Konversi energi

  • Kloroplas: Kloroplas menyimpan energi matahari dalam ikatan kimia glukosa.
  • Mitokondria: Mitokondria mengubah gula menjadi energi kimia yaitu ATP.

Bahan Baku dan Produk Akhir

  • Kloroplas: Kloroplass menggunakan CO2 dan H2O untuk membangun glukosa.
  • Mitokondria: Mitokondria memecah glukosa menjadi CO2 dan H2O.

Oksigen

  • Kloroplas: Kloroplass membebaskan oksigen.
  • Mitokondria: Mitokondria mengonsumsi oksigen.

Proses

  • Kloroplas: Fotosintesis dan fotorespirasi terjadi di kloroplas.
  • Mitokondria: Mitokondria adalah tempat rantai transpor elektron, fosforilasi oksidatif, oksidasi beta dan fotorespirasi.

Kesimpulan

Kloroplas dan mitokondria keduanya merupakan organel yang terikat pada membran yang terlibat dalam konversi energi. Kloroplas menyimpan energi cahaya dalam ikatan kimia glukosa dalam proses yang disebut sebagai fotosintesis. Mitokondria mengubah energi cahaya yang tersimpan dalam glukosa menjadi energi kimia, dalam bentuk ATP yang dapat digunakan dalam proses seluler. Proses ini disebut sebagai respirasi seluler.

Kedua organel menggunakan CO2 dan O2 dalam prosesnya. Baik kloroplas dan mitokondria terlibat dalam diferensiasi seluler, sinyal dan kematian sel selain fungsi utama mereka. Juga, mereka mengontrol pertumbuhan sel dan siklus sel. Kedua organel dianggap berasal dari endosimbiosis. Mereka mengandung DNA mereka sendiri. Namun, perbedaan utama antara kloroplas dan mitokondria adalah fungsi mereka dalam sel.