MAKALAH BIOLOGI DASAR
FERMENTASI
(respirasi anaerob)
Disusun oleh: SUYONO (115080300111142) NUR HALIM (115080300111146)SITI SUFIYAH ADAWIYAH (115080300111132)
SEPTIAN GANA (115080300111125)
RANDY DWI ANGGRIAWAN (115080300111130) PANY RUDIANTO (115080300111144) NENDI RONENDI (115080300111126) M. FAJAR PUSPO N. (115080300111136) LISTY FUJI LESTARI (115080300111138) ELY MAR’ATU SHOLIHAH (115080300111140) BTARI PRATIDINA (115080300111128)
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2011
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayaNyalah sehingga penulis dapat mengerjakan makalah ini dengan baik, perlu kita ketahui bahwa ―Respirasi merupakan proses oksidasi bahan organik yang terjadi di dalam sel, berlangsung secara aerobik maupun anaerobik. Dalam diperlukan oksigen dan dihasilkan karbondioksida serta energi. Sedangkan dalam proses respirasi secara anaerob dimana oksigen tidak atau kurang tersedia dan dihasilkan senyawa lain karbondioksida.‖
Penulis menyadari dalam pembuatan makalah ini masih jauh dari kesempurnaanya. Untuk itu saran dan kritik yang bersifat membangun penulis sangat harapkan.
Kemudian ucapan terimakasih yang sebesar besarnya penulis ucapkan kepada kepada semuah pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini.
Malang, 11 Desember 2011
DAFTAR ISI Kata Pengantar Daftar Isi BAB I PENDAHULUAN a. Latarbelakang b. Rumusan masalah c. Tujuan BAB II PEMBAHASAN a. Pengertian Respirasi b. Respirasi Anaerob
c. Pengertian Fermentasi dan Macam-Macam Fermentasi
BAB III PENUTUP
a. Kesimpulan b. Saran
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam beberapa aspek fisiologi tumbuhan berbeda dengan fisiologi hewan atau fisiologi sel. Tumbuhan dan hewan pada dasarnya telah berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang sepanjang hidupnya. Kebanyakan tumbuhan tidak berpindah, memproduksi makanannya sendiri, menggantungkan diri pada apa yang diperolehnya dari lingkungannya sampai batas-batas yang tersedia. Hewan sebagian besar harus bergerak, harus mencari makan, ukuran tubuhnya terbatas pada ukuran tertentu dan harus menjaga integritas mekaniknya untuk hidup dan pertumbuhan.
Suatu ciri hidup yang hanya dimiliki khusus oleh tumbuhan hijau adalah kemampuan dalam menggunakan zat karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasi dalam tubuh tumbuhan. Tumbuhan tingkat tinggi pada umumnya tergolong pada organisme autotrof, yaitu makhluk hidup yang dapat mensintesis sendiri senyawa organik yang dibutuhkannya. Respirasi adalah proses Reduksi, Oksidasi, dan Dekomposisi, baik menggunakan oksigen maupun tidak dari senyawa organik kompleks menjadi senyawa lebih sederhana dan dalam proses tersebut di sebabkan sejumlah energy. Tenaga yang di bebaskan dalam respirasi berasal dari tenaga potensial kimia yang berupa ikatan kimia.
Respirasi adalah proses penguraian bahan makanan yang menghasilkan energi . Ditinjau dari bentuknya respirasi terbagi dua macam, yaitu respirasi eksternal (luar) dan internal (dalam). Respirasi dilakukan oleh semua sel penyusun makhluk hidup, baik sel-sel tumbuhan, bakteri, protista, cendawan, maupun sel hewan dan manusia.
Respirasi internal disebut juga pernafasan seluler karena pernafasan ini terjadi di dalam sel, yaitu di dalam sitoplasma dan mitokondria. Respirasi anaerob, disebut fermentasi atau peragian. Pada umumnya respirasi ini terjadi pada tumbuhan.
B. Rumusan Masalah
- Bagaimana proses respirasi anaerob/fermentasi yang terjadi pada tumbuhan?
- Bagaimana reaksi fermentasi yang terjadi pada tumbuhan? - Apa yang dihasilkan setelah reaksi fermentasi terjadi?
C. Tujuan
- Untuk mengetahui proses anaerob/fermentasi yang terjadi pada tumbuhan.
- Untuk mengetahui reaksi fermentasi yang terjadi pada tumbuhan. - Untuk mengetahui hasil dari reaksi fermentasi.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Respirasi
Respirasi adalah proses penguraian bahan makanan yang menghasilkan energi. Respirasi dilakukan oleh semua sel penyusun makhluk hidup, baik sel-sel tumbuhan, bakteri, protista, cendawan, maupun sel hewan dan manusia. Respirasi dilakukan baik siang maupun malam. Ditinjau dari bentuknya respirasi terbagi dua macam, yaitu respirasi eksternal (luar) dan internal (dalam). Respirasi eksternal meliputi proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida dan uap air antara makhluk hidup dengan lingkungannya, misalnya pada tumbuhan, hewan, dan manusia. Respirasi internal disebut juga pernafasan seluler karena pernafasan ini terjadi di dalam sel, yaitu di dalam sitoplasma dan mitokondria. Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, respirasi internal dibagi menjadi respirasi aerobik (memerlukan oksigen) dan respirasi anaerobik (tidak membutuhkan oksigen) makhluk hidup, baik sel-sel tumbuhan, bakteri, protista, cendawan, maupun sel hewan dan manusia (Siregar,A, 2010).
B. Respirasi Anaerob
Dalam Biologi Sel (2011), pada kebanyakan tumbuhan dan hewan respirasi yang berlangsung adalah respirasi aerob, namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat pada sesuatu hal, maka hewan dan tumbuhan tersebut melangsungkan proses fermentasi yaitu proses pembebasan energi tanpa adanya oksigen, nama lainnya adalah respirasi anaerob.
Menurut Wikipedia (2011), respirasi anaerob, disebut fermentasi atau peragian. Pada umumnya respirasi ini terjadi pada tumbuhan, fungi dan bakteri. Proses fermentasi sering disebut sesuai dengan hasil akhir yang terbentuk. Misalnya: fermentasi alkohol bila hasil akhir fermentasi berupa alkohol.
C. Pengertian dan Macam – Macam Fermentasi
Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah
satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot (Wikipedia, 2011).
Menurut hasil samping yang terbentuk, maka fermentasi dibedakan atas:
a. Fermentasi alkohol pada ragi (khamir) dan bakteri anaerobik.
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras. Reaksi Kimia:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
Pada beberapa mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi asam asetat + CO2 selanjutaya asam asetat diabah menjadi alkohol. Dalam fermentasi alkohol, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP, bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul ATP.
b. Fermentasi asam laktat pada umumnya di sel otot.
Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat. Di dalam sel otot asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk
limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat. Reaksinya:
C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + Energi
Prosesnya: :
1. Glukosa ————> asam piruvat (proses Glikolisis). C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + Energi
2.Dehidrogenasi asam piravat akan terbentuk asam laktat.
2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2 NAD
Energi yang terbentak dari glikolisis hingga terbentuk asam laktat : 8 ATP — 2 NADH2 = 8 - 2(3 ATP) = 2 ATP.
c. Fermentasi asam sitrat pada bakteri heterotrof.
Merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.
Bahan baku respirasi anaerobik pada peragian adalah glukosa, disamping itu juga terdapat fruktosa, galaktosa, dan manosa. Hasil akhirnya adalah alkohol, karbon dioksida, dan energi. Alkohol bersifat racun bagi sel-sel ragi. Sel-sel-sel ragi hanya tahan terhadap alkohol pada kadar 9-18%. Lebih tinggi dari kadar tersebut, proses alkoholisasi (pembuatan alkohol) terhenti. Hal tersebut merupakan suatu kendala pada industri pembuatan alkohol.
Oleh karena glukosa tidak terurai lengkap menjadi air dan karbon dioksida, maka energi yang dihasilkan lebih kecil dibandingk an respirasi aerobik. Pada respirasi aerobik dihasilkan 675kal, sedangkan pada respirasi anaerobik hanya dihasilkan 21 kal. seperti reaksi dibawah ini:
C6H12O6 —–> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 21 kal
Dari persamaan reaksi tersebut terlihat bahwa oksigen tidak diperlukan. Bahkan, bakteri anaerobik seperti Clostridium tetani (penyebab
tetanus) tidak dapat hidup jika berhubungan dengan udara bebas. Infeksi tetanus dapat terjadi jika luka dalam atau tertutup sehingga memberi kemungkinan bakteri Clostridium tersebut tumbuh subur karena dalam lingkungan anaerob.
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Setelah membuat makalah ini, maka penulis dapat manyimpulkan sebagai berikut :
Respirasi adalah proses penguraian bahan makanan yang menghasilkan energi.
Respirasi di bagi 2 yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.
Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen).
Adapun
fermentasi dibedakan atas:a. fermentasi alkohol pada ragi (khamir) dan bakteri anaerobik. b. fermentasi asam laktat pada umumnya di sel otot.
c. fermentasi asam sitrat pada bakteri heterotrof.
B. Saran
Setelah membaca makalah ini diharapkan pembaca sudah dapat mengetahui tentang reaksi-reaksi yang terjadi didalam proses respirasi. Dan dapat berguna dalam kehidupan sehari-hari.
DAFTAR PUSTAKA
Biologi Sel. 2011. Respirasi Anaerob.
www.slideshare.net/.../bab-2-metabolisme-ismail-pres... - Amerika Serikat
Diakses pada tanggal 1 Desember 2011, pukul 19.00 WIB.
Siregar, A. 2010. Katabolisme (Respirasi). http://www.chem-is- try.org/materi_kimia/biologi-pertanian/metabolisme-sel/katabolisme-respirasi/
Diakses pada tanggal 1 Desember 2011, pukul 18.00 WIB. Wikipedia. 2011. Fermentasi. id.wikipedia.org/wiki/Fermentasi
Diakses pada tanggal 1 Desember 2011, pukul 18.30 WIB.
