Jelaskan apa yang dimaksud dengan transformasi energi oleh mitokondria?

shutterstock

Ilustrasi metabolisme sel

Transformasi energi dalam sel merupakan transformasi yang terjadi di dalam organel yang terdapat di dalam sel. Energi akan mengalami transformasi dari energi potensial yang berupa energi kimia makanan menjadi energi panas dan energi kinetik atau gerak dalam aktivitas makhluk hidup. Sedangkan, transformasi energi adalah suatu proses mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Energi tidak akan hilang namun hanya mengubah bentuknya. Dalam hukum kekekalan energi, menyatakan bahwa energi dapat berubah bentuk tapi tidak dapat diciptakan atau dihancurkan. Artinya jumlah total energi akan tetap dan selalu sama. Pada makhluk hidup heterotrof energi bersumber dari makanan yang dikonsumsinya. Heterotrof adalah makhluk hidup yang memanfaatkan sumber makanan organik atau makhluk hidup yang tidak mampu mengubah senyawa anorganik menjadi senyawa organik. Makanan sangatlah dibutuhkan oleh tubuh kita sebagai sumber energi, yang berupa karbohidrat, protein, dan lemak. Jika sudah mengetahui apa itu transformasi energi sel, yuk lanjut ke bahasan soal jelaskan mekanisme transformasi energi dalam sel. Simak sampai habis ya!

Tahapan transformasi energi dalam sel

Sebutkan 3 tahapan transformasi energi dalam sel ! nah untuk menjawab pertanyaan kalian, berikut adalah penjelasannya.

Transformasi energi pada sel tumbuhan terjadi pada bagian daun atau klorofil. Klorofil merupakan zat hijau daun yang terdapat dalam organel sel tumbuhan, yang biasanya disebut dengan kloropas. Proses pembuatan makanan pada tumbuhan disebut dengan fotosintesis. Nah, klorofil lah yang berfungsi dalam proses fotosintesis.  Energi radiasi matahari ditangkap oleh klorofil untuk melancarkan proses fotosintesis. Proses tersebut untuk mereaksikan CO2 dan H2O menjadi glukosa. Selain glukosa yang dihasilkan, juga menghasilkan oksigen yang dapat digunakan oleh tumbuhan untuk beraktivitas. Seperti tumbuh, berkembang, dan juga bernafas. Dalam proses fotosintesis, energi radiasi matahari yang berbentuk energi cahaya diubah menjadi energi potensial dan energi kimiawi yang disimpan dalam molekul karbohidrat dan bahan makanan lainnya. Energi ini dimanfaatkan tumbuhan untuk beraktivitas (tumbuh dan kembang) dan dimanfaatkan oleh makhluk hidup lain untuk mengkonsumsi tumbuhan tersebut. Sehingga energi yang terdapat pada tumbuhan berpindah ke dalam tubuh makhluk hidup lainnya dan menjadi energi potensial. Di dalam tubuh makhluk hidup, energi juga akan di trasnformasikan kembali.

Tahukah kamu, apa itu mitokondria? Mitokondria merupakan suatu organel yang terdapat di dalam sel, dan memiliki peran dalam respirasi sel. Mitokondria memanfaatkan energi kimia untuk mengubah karbohidrat, protein, dan lemak. Dimana letak mitokondria? Mitokondria terletak di dalam sel otot makhluk hidup dan sel saraf. Fungsi utama dari mitokondria sendiri adalah sebagai pabrik energi sel yang dapat menghasilkan energi dalam bentuk ATP (Adenosine Tri Phosphate). Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika piruvat di transpor serta dioksidasi oleh O2 yang akan menjadi CO2 serta air. Energi yang dihasilkan sangatlah efisien, sekitar 30 molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul-molekul glukosa yang dioksidasi. Sedangkan glikolisis hanya bisa dihasilkan 2 molekul ATP. Fungsi dari mitokondria adalah untuk mengatur aktivitas metabolisme sel.

Jika suatu sel melakukan sebuah kegiatan maka energi kimiawi dari ikatan fosfat akan terlepas dan berubah menjadi energi bentuk lain. Seperti energi mekanik untuk kontraksi otot, energi listrik untuk meneruskan implus saraf, energi sintesis untuk membangun senyawa pertumbuhan, dan sisanya akan mengalir mengelilingi sel dan hilang sebagai energi panas. Ada beberapa komponen penting yang berperan dalam proses berlangsungnya metabolisme dalam sel makhluk hidup, yaitu adanya aktivitas enzim, dihasilkan energi tinggi yang berupa Adenosin Trifosfat (ATP) dan reaksi oksidasi reduksi atau pelepasan dan pembebasan elektron.

Demikian beberapa transformasi energi dalam biologi. Pahami lebih lanjut tentang materi pelajaran ini dengan belajar di bimbingan belajar murah dan berkualitas. Seventh education memberikan pelayanan tambahan belajar bagi siswa untuk lebih memahami materi pelajaran di sekolah. Pertanyaan yang sebelumnya tidak bisa kalian jawab, seperti jelaskan 2 macam transformasi energi dalam sel, akan lebih mudah terjawab jika kalian belajar disini.

Lusiani Monalisa

Manusia memerlukan energi dari makanan untuk beraktivitas. Namun, bagaimana caranya makanan yang dimakan manusia ini bisa diubah menjadi energi?

Manusia dan hewan termasuk dalam kateogori makhluk hidup heterotrof karena manusia dan hewan tidak dapat membuat atau memproduksi makanannya sendiri. Berbeda dengan tumbuhan, yang bisa memproduksi makanannya sendiri melalui proses fotosintesis.

Ternyata, transformasi energi dari energi kimia pada makanan menjadi energi panas dan kinetik pada tubuh manusia, terjadi di dalam organel yang letaknya ada di dalam sel. Transformasi energi dalam sel terjadi dengan cara transformasi energi oleh klorofil dan transformasi energi oleh mitokondria.

Pembahasan kali ini akan menjabarkan tentang bagaimana proses transformasi energi oleh mitokondria, sehingga makanan yang dimakan manusia dapat berfungsi bagi tubuh. Agar lebih memahaminya, simak penjelasannya berikut ini.

Transformasi Energi oleh Mitokondria

Berdasarkan buku Pendamping Belajar Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP Kelas VII oleh Junaidi, S.Pd dkk (2020: 90), mitokondria adalah bagian dari sel pada semua makhluk hidup yang berfungsi sebagai tempat pembentukan energi atau untuk proses respirasi sel.

Organel sel mitokondria tersusun dari struktur yang berbeda-beda. Namun, secara umum mitokondria terdiri dari empat bagian, yaitu:

1. Membran luar sebagai lapisan terluar untuk melindungi mitokondria.

2. Membran dalam sebagai bagian yang menyokong pembuatan energi.

3. Krista sebagai lipatan yang berfungsi untuk memperluas permukaan membran dalam.

4. Matriks sebagai ruangan yang menampung protein di dalam membran.

Semua bagian-bagian mitokondria tersebut menjalankan fungsi dan peranannya masing-masing.

Proses Transformasi Sel oleh Mitokondria

Energi kimia yang berasal dari makanan yang dimakan, akan direaksikan dengan oksigen dari udara yang masuk ke dalam tubuh. Adapun reaksi respirasi sel adalah sebagai berikut:

Glukosa + Oksigen -> Air + Karbon Dioksida + Energi

Dalam mitokondria, energi kimia digunakan untuk mengubah karbohidrat menjadi energi dalam bentuk ATP melalui proses respirasi sel.

Mitokondria banyak terdapat pada sel-sel otot makhluk hidup dan sel-sel saraf. Fungsi dari mitokondria sendiri adalah untuk mengatur aktivitas metabolisme sel.

Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria, ketika piruvat ditranspor serta dioksidasi oleh O2 yang akan menjadi CO2 dan air. Energi yang dihasilkan sangatlah efisien, sekitar 30 molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul-molekul glukosa yang dioksidasi.

Sementara glikolisis hanya bisa dihasilkan 2 molekul ATP. Energi (ATP) yang dihasilkan dalam proses inilah, akan digunakan oleh makhluk hidup untuk melakukan aktivitas.

Merangkum dalam buku Magic Trick SMP Kelas 7,8, dan 9 terbitan Tim Tentor Master (2018: 94), dalam tubuh makhluk hidup, terdapat reaksi-reaksi kimia yang berlangsung secara terus menerus. Reaksi ini disebut sebagai metabolisme. Proses metabolisme dibagi menjadi dua, yaitu:

Anabolisme adalah suatu reaksi pembentukan senyawa organik yang berasal dari senyawa anorganik. Selain itu, dalam proses pembentukan tersebut dibutuhkan energi (endergonik). Contoh proses anabolisme adalah reaksi yang dihasilkan melalui fotosintesis.

Katabolisme adalah reaksi penguraian senyawa organik menjadi senyawa anorganik penyusunnya. Reaksi ini merupakan reaksi yang dapat menghasilkan energi (eksergonik). Contoh proses katabolisme ditunjukkan pada reaksi respirasi pada tubuh makhluk hidup.