Transformasi Energi oleh Mitokondria

Pengertian Mitokondria

Mitokondria adalah organel sel yang berfungsi sebagai tempat pembentukan energi atau untuk proses respirasi sel. Mitokondria banyak terdapat pada sel-sel otot dan sel-sel saraf, karena kedua jenis sel ini membutuhkan energi yang tinggi untuk beraktivitas. Mitokondria memiliki bentuk seperti kacang atau sosis, dengan ukuran sekitar 0,5-1 mikrometer. Mitokondria tersusun dari empat bagian utama, yaitu:

  • Membran luar, yang berperan sebagai pelindung dan pengatur masuknya molekul ke dalam mitokondria.
  • Membran dalam, yang berperan sebagai tempat terjadinya reaksi respirasi sel dan pembentukan ATP. Membran dalam memiliki lipatan-lipatan yang disebut krista, yang meningkatkan luas permukaan untuk reaksi kimia.
  • Ruang antarmembran, yang berperan sebagai tempat penimbunan proton yang dihasilkan dari reaksi respirasi sel.
  • Matriks, yang berperan sebagai tempat terjadinya siklus asam sitrat atau siklus Krebs, yang merupakan tahap kedua dari respirasi sel.

Proses Transformasi Energi oleh Mitokondria

Transformasi energi oleh mitokondria adalah proses yang terjadi di sel dengan bantuan mitokondria untuk mengubah energi kimia yang berasal dari makanan menjadi energi yang lebih berguna bagi sel, yaitu ATP (adenosin trifosfat). Proses ini disebut respirasi seluler, yang merupakan salah satu bentuk metabolisme sel. Respirasi seluler terdiri dari tiga tahap utama, yaitu:

  • Glikolisis, yang terjadi di sitoplasma sel. Pada tahap ini, glukosa yang merupakan sumber energi utama bagi sel, dipecah menjadi dua molekul asam piruvat. Reaksi ini menghasilkan dua molekul ATP dan dua molekul NADH (nikotinamida adenin dinukleotida yang tereduksi).
  • Siklus asam sitrat atau siklus Krebs, yang terjadi di matriks mitokondria. Pada tahap ini, asam piruvat yang berasal dari glikolisis diubah menjadi asetil-KoA (asetil koenzim A), yang kemudian masuk ke dalam siklus asam sitrat. Reaksi ini menghasilkan enam molekul CO2 (karbon dioksida), delapan molekul NADH, dua molekul FADH2 (flavin adenin dinukleotida yang tereduksi), dan dua molekul ATP.
  • Fosforilasi oksidatif, yang terjadi di membran dalam mitokondria. Pada tahap ini, NADH dan FADH2 yang berasal dari glikolisis dan siklus asam sitrat, digunakan untuk menggerakkan rantai transpor elektron, yang merupakan rangkaian protein yang mengangkut elektron dari satu molekul ke molekul lain. Reaksi ini menghasilkan O2 (oksigen) yang bereaksi dengan H+ (proton) untuk membentuk H2O (air), dan 32-34 molekul ATP.
Baca Juga:  Panduan Lengkap Memilih, Menginstal, dan Merawat AC: Jenis-Jenis, Efisiensi Energi, Perawatan Rutin, dan Mengatasi Masalah Umum

Secara keseluruhan, respirasi seluler dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut:

Fungsi Transformasi Energi oleh Mitokondria

Transformasi energi oleh mitokondria memiliki fungsi yang sangat penting bagi kehidupan sel, yaitu:

  • Menghasilkan energi yang dibutuhkan oleh sel untuk berbagai aktivitas, seperti sintesis protein, transpor zat, gerak, pertumbuhan, dan pembelahan. Energi yang dihasilkan oleh mitokondria berupa ATP, yang merupakan molekul energi universal yang dapat digunakan oleh sel untuk berbagai reaksi kimia.
  • Mengatur metabolisme sel, yaitu proses pengubahan zat makanan menjadi energi dan bahan bangunan sel. Mitokondria dapat mengoksidasi berbagai macam molekul organik, seperti karbohidrat, lemak, dan protein, untuk menghasilkan ATP. Mitokondria juga dapat menyimpan energi dalam bentuk molekul lain, seperti glukosa dan asam lemak, untuk digunakan di masa depan.
  • Mempertahankan keseimbangan redoks sel, yaitu keseimbangan antara molekul yang teroksidasi dan tereduksi. Mitokondria menggunakan oksigen sebagai penerima elektron akhir dari rantai transpor elektron, sehingga mengurangi akumulasi molekul yang tereduksi, seperti NADH dan FADH2, yang dapat menyebabkan stres oksidatif. Stres oksidatif adalah kondisi di mana terdapat kelebihan radikal bebas yang dapat merusak sel.

Kesimpulan

  • Mitokondria adalah organel sel yang berfungsi sebagai tempat pembentukan energi atau untuk proses respirasi sel.
  • Transformasi energi oleh mitokondria adalah proses yang terjadi di sel dengan bantuan mitokondria untuk mengubah energi kimia yang berasal dari makanan menjadi energi yang lebih berguna bagi sel, yaitu ATP.
  • Proses transformasi energi oleh mitokondria terdiri dari tiga tahap utama, yaitu glikolisis, siklus asam sitrat, dan fosforilasi oksidatif.
  • Fungsi transformasi energi oleh mitokondria adalah menghasilkan energi yang dibutuhkan oleh sel untuk berbagai aktivitas, mengatur metabolisme sel, dan mempertahankan keseimbangan redoks sel.
Baca Juga:  Apa Perbedaan Antara Sistem Sitasi MLA dan APA?

Sumber:
(1) Transformasi Energi oleh Mitokondria: Proses dan Fungsinya bagi Makhluk …. https://kumparan.com/kabar-harian/transformasi-energi-oleh-mitokondria-proses-dan-fungsinya-bagi-makhluk-hidup-1wgBN2jG2rI.
(2) Jelaskan Transformasi Energi Oleh Mitokondria – Good Doctor ID. https://gooddoctor.id/pendidikan/jelaskan-transformasi-energi-oleh-mitokondria/.
(3) Transformasi Energi (Transformasi Energi Oleh Klorofil, Mitokondria …. http://www.biomagz.com/2015/12/transformasi-energi-transformasi-energi.html.
(4) Transformasi Energi dalam Biologi. https://spada.uns.ac.id/pluginfile.php/248284/mod_resource/content/1/2%20RESPIRASI%20%28Transformasi%20Energi%20dalam%20Biologi%29.pdf.